Мировой океан превращается в смертельную кислоту
Если концентрация углекислого газа в атмосфере от действий цивилизации продолжит расти, то к 2100 году океаны Земли станут настолько кислыми, что будут угрожать всей морской жизни способами, которыми мы не можем сейчас в полной мере рассчитать.
Это комментарий доктора Кена Калдейры (Ken Caldeira) из отделения глобальной экологии общества Карнеги (Carnegie Institution Department of Global Ecology) к новому докладу (pdf-документ), опубликованному Королевским обществом Великобритании (Royal Society).
Калдейра — один из авторов данного исследования. Так что он хорошо понимает, о чём говорит.
Что за чудеса? О росте уровня парниковых газов и, как следствие, глобальном потеплении слышали едва не все жители планеты, а о медленном превращении океанов в кислоту – почти никто.
Между тем, эта проблема, быть может, со временем окажется пострашнее капризов климата и всяких Эль-Ниньо.
Учёные закономерно рассматривают мировой океан как важный элемент в балансе атмосферной химии, поглощающий выработанный цивилизацией парниковый газ CO2 и замедляющий тем самым пресловутое глобальное потепление.
Морские растения впитывают углекислый газ в процессе фотосинтеза. Организмы используют его, чтобы изготовить свои скелеты и раковины, которые, в конечном счёте, формируют донные отложения.
Специалисты оценили, что при «взрыве» сжигания ископаемого топлива (в последние 200 лет) больше одной трети порождённого человеком парникового газа было поглощено океанами.
Казалось бы – и хорошо. Газ этот нужен морским многим организмам.
Но тут нас ждёт сюрприз – такое большое количество CO2 в океане постепенно приведёт к экологической катастрофе и исчезновению многих морских видов, а вслед за ними, по пищевой цепочке – других, и так вплоть до момента, когда затронута будет вся природа Земли.
Когда газ CO2 растворяется в океане, он производит угольную кислоту (H2CO3), которая является агрессивной и губительной для раковин морских организмов.
Тут ещё добавляются всякие занятные химические цепочки с различными производными этой кислоты — карбонат-ионами, но об этом вам лучше прочитать непосредственно в докладе.
Напомним, кислотность (pH-фактор) измеряется от 1 до 14, с нейтральным уровнем в 7 единиц. Низкий pH-фактор – это большая кислотность среды.
Учёные вычислили, что за прошлые 200 лет pH фактор поверхностной морской воды уменьшился на 0,1 единицы, что говорит о 30-процентном росте концентрации водородных ионов.
Текущее распределение кислотности в океанах (иллюстрация с сайта royalsoc.ac.uk).
А вообще, кислотность поверхностной морской воды составляет 8,2 ± 0,3 (в зависимости от географической точки и сезона).
Это сделали мы? Что ж, посмотрим, много ли люди «добавили» углекислого газа в атмосферу за эти 200 лет?
Его концентрация с эпохи до индустриального периода и по наши дни выросла на 36% – с 280 до 380 частей на миллион.
Посмотрим, что произойдёт в ближайшие 90 лет. Если эмиссия углекислого газа продолжит расти так, как предсказывают общепринятые сценарии, то к 2100 году pH-фактор океанской воды упадёт ещё на 0,5 единиц.
А это будет уровень, которого в океанах не существовало в течение многих миллионов лет.
Результат окажется плачевным.
Кислая вода прервёт процесс формирования раковин морских животных и «сборку» кораллов, негативно затронет жизнь моллюсков и вообще – коралловых сообществ. Высокая кислотность может отрицательно воздействовать на другие отвердевающие организмы, типа фитопланктона и зоопланктона, а они – одни из самых важных «игроков» в пищевой пирамиде всей планеты.
Коралловые рифы – самые уязвимые сообщества в океане, погибая, потянут за собой длинную пищевую цепь (фото с сайта abc.net.au).
«Мы можем предсказать величину окисления, основываясь на современных пробах воды, геологических „свидетельствах“ и исторических записях, моделей циркуляции воды в океанах и их химии, — объясняет Колдейра. — Что мы не можем предсказать точно – как кислые океаны изменят экологию и климат Земли».
Понятно только, что хорошего ждать не приходится, а это значит, мировому сообществу пора обратить на данную проблему такое же пристальное внимание, как и на глобальное потепление, тем более, что они, как оказалось, так тесно связаны.
Кстати, грандиозные изменения в химии океанов уменьшат их способность поглощать углекислый газ из атмосферы, что ещё и ускорит темпы глобального потепления.
«Это сообщение должно послужить сигналом тревоги во всём мире», — заявил Крис Филд (Chris Field), директор отдела глобальной экологии общества Карнеги.
Вот вам ещё один повод постараться сократить эмиссию CO2 как можно быстрее.
Между тем, эксперты предостерегают — вступивший в силу Киотский протокол не так уж сильно повлияет на ситуацию.
С другой стороны, приятно: кое-кто не дожидается принципиального решения «мирового сообщества», а спокойно строит первую в мире промышленную безуглеродную электростанцию на углеродном, однако, топливе.
Мировой океан превращается в пластиковую кашу
