Forsuring af havet kan udslette alt havliv

Redigeret og ændret størrelse på billede af Yannis Papanastasopoulos er tilgængeligt på Unsplash

Når vi tænker på CO2-emissioner (CO2), kommer faktorer som drivhuseffekten og den globale opvarmning til at tænke på. Men klimaændringer er ikke det eneste problem, der skyldes overskydende CO2 i atmosfæren. Forsuringsprocessen for havet er yderst farlig og kan afslutte marine liv i slutningen af århundredet.

Forsuring begyndte siden den første industrielle revolution i midten af det 18. århundrede, hvor emissionen af forurenende stoffer steg hurtigt og markant takket være installationen af industrier i hele Europa. Da pH-skalaen er logaritmisk, kan et lille fald i denne værdi repræsentere i procent store variationer i surhed. Det er således muligt at sige, at havenes surhed er steget med 30% siden den første industrielle revolution.

Men hvordan sker denne proces? Undersøgelser viser, at gennem historien er 30% af den CO2, der udsendes af menneskelig handling, havnet i havet. Når vand (H2O) og gas mødes, dannes kulsyre (H2CO3), som dissocieres i havet og danner carbonat (CO32-) og hydrogen (H +) -ioner.

Surhedsgraden er angivet af mængden af H + -ioner, der er til stede i en opløsning - i dette tilfælde havvand. Jo større emissioner, jo større antal H + -ioner, der dannes, og jo surere bliver havene.

Skader forårsaget af forsuring af havene

Enhver form for ændring, uanset hvor lille den er, kan ændre miljøet drastisk. Ændringer i temperatur, klima, regn eller endda antallet af dyr kan forårsage en total miljømæssig ubalance. Det samme kan siges om ændringen i havene i pH (indeks, der angiver niveauet af alkalinitet, neutralitet eller surhed af en vandig opløsning).

Foreløbige undersøgelser indikerer, at forsuring af havene direkte påvirker forkalkende organismer, såsom nogle typer skaldyr, alger, koraller, planktoner og bløddyr, hvilket hæmmer deres evne til at danne skaller, hvilket fører til deres forsvinden. I normale mængder CO2-absorption i havet favoriserer kemiske reaktioner anvendelsen af kulstof i dannelsen af calciumcarbonat (CaCO3), der anvendes af flere marine organismer til forkalkning. Den intense stigning i CO2-koncentrationer i atmosfæren forårsager dog et fald i havvandets pH, hvilket ender med at ændre retning af disse reaktioner, hvilket får karbonatet i marine miljøer til at binde sig med H + -ioner, hvilket gør det mindre tilgængeligt for dannelsen af calciumcarbonat, der er afgørende for udviklingen af forkalkende organismer.

Faldet i forkalkningshastigheder påvirker for eksempel den oprindelige livsfase for disse organismer såvel som deres fysiologi, reproduktion, geografiske fordeling, morfologi, vækst, udvikling og levetid. Derudover påvirker det tolerancen over for ændringer i temperaturen i havvandene, hvilket gør marine organismer mere følsomme og blander sig i fordelingen af arter, der allerede er mere følsomme. Miljøer, der naturligt har høje koncentrationer af CO2, såsom hydrotermiske vulkanske regioner, er demonstrationer af fremtidige marine økosystemer: de har lav biodiversitet og et stort antal invasive arter.

En anden konsekvens af tabet af biodiversitet i marine økosystemer er erosionen af kontinentale hylder, som ikke længere vil indeholde koraller for at hjælpe med at fikse sedimenter. Det anslås, at omkring 21% af koraller med koldt vand i 2100 vil blive udsat for ætsende vand.

På den anden side peger anden forskning i den modsatte retning og siger, at nogle mikroorganismer drager fordel af denne proces. Dette skyldes, at forsuring af havene også har en konsekvens, der for nogle marine mikroorganismer er positiv. Faldet i pH ændrer opløseligheden af nogle metaller, såsom Iron III, som er et essentielt mikronæringsstof til plankton, hvilket gør det mere tilgængeligt, hvilket favoriserer en stigning i primærproduktion, hvilket genererer en større overførsel af CO2 til havene. Derudover producerer fytoplankton en komponent kaldet dimethylsulfid. Når det frigives i atmosfæren, bidrager dette element til dannelsen af skyer, der reflekterer solens stråler og styrer den globale opvarmning. Denne virkningdet er kun positivt, indtil absorptionen af CO2 i havet er reduceret (på grund af mætning af denne gas i vandet), en situation, hvor fytoplankton på grund af den lavere forsyning af Ferro III vil producere mindre dimethylsulfid.

Flere økonomiske tab

Kort sagt kan vi sige, at stigningen i koncentrationen af kuldioxid i atmosfæren ender med at øge surheden og temperaturen i havvandene. Til en vis grad, som vi har set, er dette positivt, da det øger opløseligheden af Iron III, der absorberes af fytoplankton til produktion af dimethylsulfid, hvilket bidrager til at minimere den globale opvarmning. Når dette punkt er overvundet, ændrer mætning af CO2, der absorberes af havmiljøet, tilføjet til stigningen i vandtemperaturen retningen af kemiske reaktioner, hvilket får mindre mængder af denne gas til at blive absorberet, hvilket beskadiger forkalkningsorganismer og øger koncentrationen af gassen i atmosfæren. Denne stigning vil igen bidrage til at intensivere virkningerne af global opvarmning. På denne måde skabes en ond cirkel mellem forsuring af havet og global opvarmning.

Ud over alle de allerede beskrevne virkninger, med faldet i pH i havet, vil der også være en økonomisk indvirkning, da samfund, der forbliver baseret på øko-turisme (dykning) eller fiskeriaktiviteter, vil blive skadet.

Forsuring af havet kan også påvirke det globale marked for kulstofkredit. Havene fungerer som en naturlig aflejring af CO2, som dannes på grund af kalkstenorganismernes død. Efterhånden som forsuring når dannelsen af skaller, påvirker dette også den marine CO2-aflejring, der dannes ved døden af disse kalkstenorganismer. Således opbevares kulstof ikke længere i lange perioder i havene og koncentreres i større mængder i atmosfæren. Det betyder, at landene skal bære konsekvenserne økonomisk.

Afbødningsteknologi til forsuring

Geoteknik har udviklet nogle hypoteser for at afslutte dette problem. Den ene er at bruge jern til at "befrugte" havene. På denne måde vil metalpartiklerne stimulere væksten af plankton, som er i stand til at absorbere CO2. Ved døden ville plankton føre kuldioxid til havbunden og skabe et depositum af CO2.

Et andet alternativ, der blev foreslået, var tilsætningen af alkaliske stoffer i farvandene i havene for at afbalancere pH, såsom knust kalksten. Ifølge professor Jean-Pierre Gattuso fra Frankrigs nationale forskningsagentur kunne denne proces kun være effektiv i bugter med begrænset vandudveksling med det åbne hav, hvilket ville give lokal lindring, men det er ikke praktisk på verdensplan. , da det bruger en masse energi såvel som at være et dyrt alternativ.

I virkeligheden bør kulstofemissioner være fokus for diskussionen. Forsuringsprocessen for havet påvirker ikke kun marine liv. Landsbyer, byer og endda lande er helt afhængige af fiskeri og maritim turisme. Problemerne går langt ud over havene.

Skarpe holdninger bliver stadig mere nødvendige. Fra myndighedens side lovgivning om emissionsniveauer og stadig strengere inspektioner. For vores del er det at reducere vores CO2-fodaftryk med små foranstaltninger, såsom at bruge mere offentlig transport, hovedsageligt i køretøjer, der drives af vedvarende energikilder eller vælge økologiske fødevarer, der kommer fra landbrug med lavt kulstofindhold. Men alle disse valg er kun mulige, hvis industrien ændrer måder at håndtere naturressourcer på og også prioriterer produktionen af varer, der bruger bæredygtige råmaterialer.