オーシャン酸性化

パルミラ環礁、北太平洋。 写真©ティムカルバー

海洋酸性化は、主に二酸化炭素(CO)の取り込みによって引き起こされる、数十年以上にわたる海洋pHの低下として定義されます。2)大気から。 大気中のCO濃度2 産業革命以降、産業革命前の約280ppmから419.05年2021月のXNUMXppmに劇的に増加しました。この大気中の二酸化炭素(CO)の増加2)は海洋に吸収され、海洋の炭酸塩化学の変化を引き起こします。これは一般に海洋酸性化と呼ばれます。

海洋化学の変化

ときCO2 海に吸収されると化学反応が起こります。 特に、炭酸が生成され、水素イオンが放出されます。 その結果、海面水のpHが低下し、より酸性になります。 水素イオンが海水に放出されると、炭酸イオンと結合して重炭酸塩を形成します。 このプロセスにより、炭酸イオン濃度が低下します。 利用可能な炭酸イオンの減少は、殻や骨格を構築するために炭酸イオンを必要とするサンゴ、甲殻類、軟体動物などの海洋石灰化物質にとって問題です。

貝殻に対する海洋酸性化の影響の例

貝殻に対する海洋酸性化の影響の例。 左側の健全なシェルは透明で、滑らかな尾根があります。 対照的に、より酸性で腐食性の水にさらされたシェルは、曇っていて、ぼろぼろで、弱いスポットが付いています。 写真©米国海洋大気庁

生物学的および生態学的影響

以下を含む、海洋酸性化の結果としての海洋生物への悪影響を実証する研究が増えています。 参照

  • 骨格の成長:造礁サンゴの骨格成長率の低下
  • 保護シェル: 自由に泳ぐ動物プランクトンの間で保護シェルを維持する能力の低下(動物プランクトンには、主に小さな甲殻類と魚の幼生である「動物プランクトン」が含まれ、ほとんどの海洋食物網の基盤を形成します)
  • 炭酸カルシウム: 海藻(甲殻類サンゴ礁および緑藻)中の炭酸カルシウム生産速度の低下
  • 幼生の海洋種: 市販の魚介類を含む、幼生の海洋生物の生存期間の短縮
  • 発達段階: 無脊椎動物の発達段階の障害(受精、卵割、幼虫、定着、および繁殖)
  • CO2 毒性: CO2 魚や頭足類の血中毒性濃度で
  • 成長と繁殖力:一部の無脊椎動物種では、成長と繁殖力が大幅に低下しました

海洋酸性化の影響は、骨格を構築するために炭酸塩を必要とするサンゴ礁構築サンゴにとって特に懸念されます。 炭酸イオンが減少すると、サンゴの骨格が弱くなり、サンゴの成長速度が遅くなる可能性があります。 これにより、サンゴ礁が石灰化するよりも早く侵食され、サンゴ種が宇宙を争う能力が低下する可能性があります。 バミューダの脳サンゴの研究では、石灰化率が過去25年間で50%低下しており、海洋酸性化が原因である可能性が高いことがわかりました。 参照

社会経済的影響

酸性化は海洋生態系の全体的な構造と機能に関連する基本的なプロセスに影響を与えるため、大きな変化は将来の海洋と、食料と生計を海洋資源に依存する何十億もの人々に広範囲にわたる結果をもたらす可能性があります。

特に、海洋酸性化は、以下によって商業およびレクリエーション漁業に影響を与える可能性があります。

  • アサリ、カキ、ウニなどの商業的に重要な貝類の数を減らす
  • 一次および二次底生および浮遊性生産の構造と生産性の変化による海洋食物網の破壊

このような影響は、数百万ドルの漁業だけでなく、何百万もの人々のタンパク質供給と食料安全保障を脅かす可能性があります。 参照  サンゴ礁の健康と構造に影響を与えることにより、海洋酸性化はまた、観光収入、侵食と洪水からの海岸線の保護、そしてサンゴ礁と海洋生物多様性の基盤を脅かします。

種1の脆弱性と感度

海洋酸性化に対する商業的および生態学的に重要な種の脆弱性と感受性。 出典:IGBP、IOC、SCOR 2013

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