Postopek zakisljevanja oceanov bi lahko izničil vse morsko življenje

Urejena in spremenjena podoba Yannisa Papanastasopoulosa je na voljo na Unsplash

Ko pomislimo na emisije ogljikovega dioksida (CO2), nam na misel pridejo dejavniki, kot so učinek tople grede in globalno segrevanje. Toda podnebne spremembe niso edina težava, ki jo povzroča presežek CO2 v ozračju. Postopek zakisljevanja oceanov je izredno nevaren in lahko konča morsko življenje do konca stoletja.

Zakisljevanje se je začelo od prve industrijske revolucije sredi 18. stoletja, ko so se emisije onesnaževal hitro in znatno povečale zaradi namestitve industrij po Evropi. Ker je lestvica pH logaritmična, lahko rahlo zmanjšanje te vrednosti v odstotkih pomeni velike razlike v kislosti. Tako lahko rečemo, da se je od prve industrijske revolucije kislost oceanov povečala za 30%.

Kako pa se ta postopek zgodi? Študije kažejo, da je skozi zgodovino 30% CO2, ki ga je izpustil človek, končalo v oceanu. Ko se srečata voda (H2O) in plin, nastane ogljikova kislina (H2CO3), ki v morju disociira in tvori ione karbonata (CO32-) in vodika (H +).

Stopnja kislosti je določena s količino ionov H +, ki so prisotni v raztopini - v tem primeru morski vodi. Večje kot so emisije, večje je število nastalih ionov H + in oceani so bolj kisli.

Škoda, ki jo je povzročilo zakisljevanje oceanov

Kakršne koli spremembe, pa naj bodo majhne, lahko drastično spremenijo okolje. Spremembe temperature, podnebja, ravni dežja ali celo števila živali lahko povzročijo popolno neravnovesje v okolju. Enako lahko rečemo o spremembi pH (indeks, ki kaže raven alkalnosti, nevtralnosti ali kislosti vodne raztopine) v oceanih.

Predhodne študije kažejo, da zakisljevanje oceanov neposredno vpliva na kalcifikacijske organizme, kot so nekatere vrste školjk, alg, koral, planktonov in mehkužcev, kar ovira njihovo sposobnost oblikovanja školjk, kar vodi do njihovega izginotja. V normalnih količinah absorpcije CO2 v oceanu kemijske reakcije favorizirajo uporabo ogljika pri tvorbi kalcijevega karbonata (CaCO3), ki ga v kalcifikaciji uporabljajo več morskih organizmov. Intenzivno povečanje koncentracije CO2 v ozračju pa povzroči znižanje pH oceanskih voda, kar na koncu spremeni smer teh reakcij, kar povzroči, da se karbonat v morskem okolju veže z ioni H +, zaradi česar je manj na voljo za tvorba kalcijevega karbonata, ki je bistvenega pomena za razvoj kalcifikacijskih organizmov.

Zmanjšanje stopnje kalcifikacije vpliva na primer na začetno življenjsko fazo teh organizmov, pa tudi na njihovo fiziologijo, razmnoževanje, geografsko razširjenost, morfologijo, rast, razvoj in življenjsko dobo. Poleg tega vpliva na toleranco na spremembe temperature oceanskih voda, zaradi česar so morski organizmi bolj občutljivi in posegajo v razširjanje že občutljivejših vrst. Okolja, ki imajo naravno visoke koncentracije CO2, na primer hidrotermalne vulkanske regije, so prikaz prihodnjih morskih ekosistemov: imajo malo biotske raznovrstnosti in veliko število invazivnih vrst.

Druga posledica izgube biotske raznovrstnosti v morskih ekosistemih je erozija celinskih polic, ki ne bodo več vsebovale koral, ki bi pomagale pritrditi usedline. Ocenjuje se, da bo do leta 2100 približno 70% koral hladne vode izpostavljenih korozivnim vodam.

Po drugi strani pa druge raziskave kažejo v nasprotno smer in navajajo, da imajo nekateri mikroorganizmi koristi od tega procesa. To je posledica dejstva, da ima zakisljevanje oceanov tudi posledico, ki je za nekatere morske mikroorganizme pozitivna. Znižanje pH spremeni topnost nekaterih kovin, na primer železa III, ki je bistveno mikrohranilo za plankton, s čimer je bolj na voljo, kar daje prednost povečanju primarne proizvodnje, kar ustvarja večji prenos CO2 v oceanih. Poleg tega fitoplanktoni proizvajajo komponento, imenovano dimetilsulfid. Ko se ta element sprosti v ozračje, prispeva k nastanku oblakov, ki odražajo sončne žarke in nadzorujejo globalno segrevanje. Ta učinek papozitiven je le, dokler se absorpcija CO2 v oceanu ne zmanjša (zaradi nasičenja tega plina v vodah), situacija, v kateri bo fitoplankton zaradi manjše oskrbe s Ferro III proizvede manj dimetilsulfida.

Več ekonomskih izgub

Na kratko lahko rečemo, da povečanje koncentracije ogljikovega dioksida v ozračju na koncu poveča kislost in temperaturo oceanskih voda. Kot smo videli, je to do neke mere pozitivno, saj povečuje topnost železa III, ki ga fitoplankton absorbira za proizvodnjo dimetilsulfida, kar prispeva k zmanjšanju globalnega segrevanja. Ko to točko premagamo, nasičenost CO2, ki ga absorbira morsko okolje, dodana zvišanju temperature vode, spremeni smer kemijskih reakcij, zaradi česar se absorbirajo manjše količine tega plina, kar škoduje kalcificirajočim organizmom in povečuje koncentracijo plina v ozračju. To povečanje pa bi prispevalo k okrepitvi učinkov globalnega segrevanja. Na ta način se ustvari začaran krog med zakisljevanjem oceanov in globalnim segrevanjem.

Poleg vseh že opisanih vplivov bo z znižanjem oceanskega pH vplival tudi gospodarski vpliv, saj bodo oškodovane skupnosti, ki še naprej temeljijo na eko-turizmu (potapljanju) ali ribolovnih dejavnostih.

Zakisljevanje oceanov lahko vpliva tudi na svetovni kreditni trg z ogljikom. Oceani delujejo kot naravno nahajališče CO2, ki nastane zaradi smrti apnenčastih organizmov. Ko zakisljevanje tvori lupine, to vpliva tudi na morsko nahajališče CO2, ki nastane s smrtjo teh apnenčastih organizmov. Tako ogljik neha več dolgo shranjevati v oceanih in se začne v večjih količinah koncentrirati v ozračju. To pomeni, da morajo države posledice nositi finančno.

Tehnologija blaženja za nakisanje

Geoinženiring je razvil nekaj hipotez za odpravo tega problema. Ena je uporaba železa za "oploditev" oceanov. Na ta način bi kovinski delci spodbudili rast planktona, ki je sposoben absorbirati CO2. Ko bi plankton umiral ogljikov dioksid na dno morja in ustvaril nanos CO2.

Druga predlagana alternativa je dodajanje alkalnih snovi v vode oceanov za uravnavanje pH, kot je zdrobljen apnenec. Po mnenju profesorja Jean-Pierrea Gattusa iz Francoske nacionalne raziskovalne agencije bi lahko bil ta postopek učinkovit le v zalivih z omejeno izmenjavo vode z odprtim morjem, kar bi zagotavljalo lokalno olajšanje, vendar v svetovnem merilu ni praktično , saj porabi veliko energije, pa tudi draga alternativa.

V resnici bi morale biti v središču razprave emisije ogljika. Postopek zakisljevanja oceanov ne vpliva samo na morsko življenje. Vaši, mesta in celo države so popolnoma odvisne od ribiškega in pomorskega turizma. Težave presegajo morja.

Nerazločni odnosi so vedno bolj potrebni. S strani oblasti zakoni o stopnjah emisij in vedno strožji inšpekcijski pregledi. Z naše strani pa zmanjšanje ogljičnega odtisa z majhnimi ukrepi, kot je uporaba večjega javnega prevoza, predvsem v vozilih z obnovljivimi viri energije ali izbira ekoloških živil, ki prihajajo iz nizkoogljičnega kmetijstva. Toda vse te izbire so možne le, če industrija spremeni način ravnanja z naravnimi viri in daje prednost proizvodnji blaga, ki uporablja trajnostne surovine.