Forsuring av havet kan utslette alt marint liv

Redigert og endret bilde av Yannis Papanastasopoulos, er tilgjengelig på Unsplash

Når vi tenker på utslipp av karbondioksid (CO2), kommer faktorer som drivhuseffekten og global oppvarming til å tenke. Men klimaendringer er ikke det eneste problemet forårsaket av overflødig CO2 i atmosfæren. Forsuringsprosessen for havet er ekstremt farlig og kan avslutte det marine livet innen slutten av århundret.

Forsuring begynte siden den første industrielle revolusjonen i midten av 1700-tallet, da utslipp av forurensende stoffer økte raskt og betydelig takket være installasjonen av industrier over hele Europa. Siden pH-skalaen er logaritmisk, kan en liten reduksjon i denne verdien representere i prosent store variasjoner i surhet. Dermed er det mulig å si at havets surhet har økt med 30% siden den første industrielle revolusjonen.

Men hvordan skjer denne prosessen? Studier viser at gjennom historien har 30% av CO2 som slippes ut av menneskelig handling havnet i havet. Når vann (H2O) og gass møtes, dannes karbonsyre (H2CO3) som dissosierer seg i havet og danner karbonat (CO32-) og hydrogen (H +) ioner.

Surhetsnivået er gitt av mengden H + -ioner som er tilstede i en løsning - i dette tilfellet sjøvann. Jo større utslipp, jo større antall H + -ioner som dannes og jo surere blir havene.

Skader forårsaket av forsuring av havene

Enhver type endring, uansett hvor liten den er, kan endre miljøet drastisk. Endringer i temperatur, klima, regnnivå eller til og med antall dyr kan føre til total miljøubalanse. Det samme kan sies om endringen i pH (indeks som indikerer nivået av alkalinitet, nøytralitet eller surhet av en vandig løsning) i havene.

Foreløpige studier indikerer at forsuring av havene direkte påvirker forkalkende organismer, for eksempel noen typer skalldyr, alger, koraller, planktoner og bløtdyr, noe som hindrer deres evne til å danne skjell, noe som fører til at de forsvinner. I normale mengder CO2-absorpsjon i havet favoriserer kjemiske reaksjoner bruk av karbon i dannelsen av kalsiumkarbonat (CaCO3), brukt av flere marine organismer i forkalkning. Den intense økningen i CO2-konsentrasjoner i atmosfæren forårsaker imidlertid en reduksjon i pH i havvann, noe som ender med å endre retningen på disse reaksjonene, noe som får karbonat i marine miljøer til å binde seg med H + -ioner, noe som gjør det mindre tilgjengelig for dannelsen av kalsiumkarbonat, essensielt for utvikling av forkalkende organismer.

Nedgangen i forkalkningshastighetene påvirker for eksempel den opprinnelige livsfasen for disse organismer, så vel som deres fysiologi, reproduksjon, geografiske fordeling, morfologi, vekst, utvikling og levetid. I tillegg påvirker det toleransen for endringer i temperaturen i havvannet, noe som gjør marine organismer mer følsomme, og forstyrrer distribusjonen av arter som allerede er mer følsomme. Miljøer som naturlig har høye konsentrasjoner av CO2, som hydrotermiske vulkanske regioner, er demonstrasjoner av fremtidige marine økosystemer: de har lav biologisk mangfold og et høyt antall invasive arter.

En annen konsekvens av tapet av biologisk mangfold i marine økosystemer er erosjonen av kontinentalsokkene, som ikke lenger vil inneholde koraller for å fikse sedimenter. Det anslås at innen 2100 vil rundt 70% av kalde vannkoraller bli utsatt for etsende vann.

På den annen side peker annen forskning i motsatt retning og sier at noen mikroorganismer drar nytte av denne prosessen. Dette skyldes at forsuring av havene også har en konsekvens som for noen marine mikroorganismer er positiv. Reduksjonen i pH endrer løseligheten til noen metaller, for eksempel Iron III, som er et viktig mikronæringsstoff for plankton, og dermed blir det mer tilgjengelig, noe som favoriserer en økning i primærproduksjonen, som genererer en større overføring av CO2 til havene. I tillegg produserer fytoplankton en komponent som kalles dimetylsulfid. Når det slippes ut i atmosfæren, bidrar dette elementet til dannelsen av skyer, som reflekterer solstrålene og styrer den globale oppvarmingen. Denne effekten,det er bare positivt til absorpsjonen av CO2 i havet er redusert (på grunn av metningen av denne gassen i vannet), en situasjon der fytoplankton, på grunn av den lavere tilførselen av Ferro III, vil produsere mindre dimetylsulfid.

Flere økonomiske tap

Kort sagt kan vi si at økningen i konsentrasjonen av karbondioksid i atmosfæren ender med å øke surheten og temperaturen i havvannet. Til en viss grad, som vi har sett, er dette positivt, da det øker løseligheten til Iron III som absorberes av fytoplankton for produksjon av dimetylsulfid, og bidrar til å minimere global oppvarming. Når dette punktet er overvunnet, endrer metningen av CO2 som absorberes av det marine miljøet, lagt til økningen i vanntemperaturen, retningen på kjemiske reaksjoner, noe som får mindre mengder av denne gassen til å bli absorbert, og skader forkalkende organismer og øker konsentrasjonen av gassen i atmosfæren. Denne økningen vil igjen bidra til å intensivere effekten av global oppvarming. På denne måten skapes en ond syklus mellom havforsuring og global oppvarming.

I tillegg til alle virkningene som allerede er beskrevet, med en reduksjon i havets pH, vil det også ha en økonomisk innvirkning, siden lokalsamfunn som fortsatt er basert på økoturisme (dykking) eller fiskeaktiviteter vil bli skadet.

Forsuring av havet kan også påvirke det globale karbonkredittmarkedet. Havene fungerer som en naturlig avsetning av CO2, som dannes på grunn av kalksteinorganismer. Når forsuring når dannelsen av skjell, påvirker dette også den marine CO2-forekomsten som dannes av disse kalksteinorganismenes død. Dermed lagres ikke lenger karbon i lange perioder i havene og konsentreres i større mengder i atmosfæren. Dette betyr at land må bære konsekvensene økonomisk.

Avbøtende teknologi for forsuring

Geoengineering har utviklet noen hypoteser for å få slutt på dette problemet. Den ene er å bruke jern til å "gjødsle" havene. På denne måten vil metallpartiklene stimulere veksten av plankton, som er i stand til å absorbere CO2. Ved døden ville plankton føre karbondioksid til havets bunn, og skape et CO2-avleir.

Et annet alternativ som ble foreslått var tilsetningen av alkaliske stoffer i havene for å balansere pH, for eksempel knust kalkstein. I følge professor Jean-Pierre Gattuso, fra det nasjonale forskningsbyrået i Frankrike, kan denne prosessen imidlertid bare være effektiv i bukter med begrenset vannutveksling med åpent hav, noe som vil gi lokal lettelse, men det er ikke praktisk på global skala. , ettersom det bruker mye energi, i tillegg til at det er et dyrt alternativ.

I virkeligheten bør karbonutslipp være fokus for diskusjonen. Forsuring av havet påvirker ikke bare marint liv. Landsbyer, byer og til og med land er helt avhengige av fiske og maritim turisme. Problemene går langt utover havet.

Skarpe holdninger blir stadig mer nødvendige. Fra myndighetenes side, lover om utslippsnivåer og stadig strengere inspeksjoner. For vår del å redusere karbonavtrykket vårt med små tiltak, for eksempel å bruke mer offentlig transport, hovedsakelig i kjøretøy drevet av fornybare energikilder eller velge økologiske matvarer som kommer fra jordbruk med lite karbon. Men alle disse valgene er bare mulig hvis industrien endrer måter å håndtere naturressurser på og også prioriterer produksjon av varer som bruker bærekraftige råvarer.