海洋酸化是氣候變化的邪惡雙胞胎,它源于大氣中過量二氧化碳的釋放。燃燒化石燃料產(chǎn)生的二氧化碳四分之一溶解在海洋中,這導(dǎo)致了海洋中酸性物質(zhì)的增加。在過去的兩個世紀(jì)里,約有五千億噸二氧化碳溶解入海洋,并且以每天約兩千萬噸的數(shù)量持續(xù)溶解。這種情況已經(jīng)足夠糟糕了,但更令人擔(dān)憂的是它的持續(xù)加劇。
1.早期對海洋酸化的錯誤認(rèn)識
科學(xué)家們最初認(rèn)為,海洋酸化可能是一件好事,因為它會使在大氣中留下的二氧化碳減少,從而減緩地球變暖。然而,隨著時間的推移,科學(xué)家們意識到,這種減緩的變暖是以改變海洋化學(xué)成分為代價的。
早期缺乏全球性的海洋酸化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),無法全面了解和評估海洋酸化的程度和趨勢,缺乏準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和觀測結(jié)果,限制了對海洋酸化問題的認(rèn)識和研究。直到科學(xué)家在偶然中發(fā)現(xiàn)海洋酸化的情況時,情況已經(jīng)足夠糟糕了。
2.海洋酸性增強危害了海洋生物
當(dāng)二氧化碳溶解在海水中時,海水酸性會變得更大,海洋的酸堿值也會下降。盡管海洋是巨大的,但足夠多的二氧化碳也會產(chǎn)生重大影響,僅在過去的200年里,海水的酸性就比過去5000萬年中海洋化學(xué)的任何已知變化都快30%。
許多化學(xué)反應(yīng),包括那些對生命至關(guān)重要的反應(yīng),對pH值的微小變化很敏感。例如,在人類中,正常的血液酸堿值在7.35到7.45之間。血液pH值下降0.2到0.3會導(dǎo)致癲癇發(fā)作,昏迷,甚至死亡。同樣,海水酸堿值的微小變化會對海洋生物產(chǎn)生有害影響,影響化學(xué)通訊、繁殖和生長。
然而,雖然化學(xué)反應(yīng)是可以預(yù)測的,但生物影響的細(xì)節(jié)卻不是。盡管科學(xué)家們已經(jīng)追蹤海洋酸堿值30多年了,但生物學(xué)研究真正開始于2003年,當(dāng)時這種快速變化引起了他們的注意,海洋酸化一詞首次被創(chuàng)造出來。
一些生物將在酸性更強的條件下生存甚至茁壯成長,而另一些則難以適應(yīng),甚至可能滅絕。造礁珊瑚用碳酸鈣建造自己的家園,酸化可能會通過腐蝕預(yù)先存在的珊瑚骨架來限制珊瑚的生長,而導(dǎo)致較弱的珊瑚和珊瑚礁的死亡。海洋酸化也會影響其他許多生物,包括貝類、海藻、浮游生物和魚類,從而擾亂整個海洋食物鏈。
3.海洋酸化對全球經(jīng)濟的影響
海洋酸化不僅對海洋生物有害,對全球經(jīng)濟也具有嚴(yán)重影響。海洋是世界上最大的食品來源之一,提供了數(shù)十億人的主要蛋白質(zhì)來源。海洋經(jīng)濟產(chǎn)值超過1.5萬億美元,包括漁業(yè)、海洋旅游和海洋交通等各個方面。海洋酸化可能會對這些產(chǎn)業(yè)造成重大影響,從而損害全球經(jīng)濟。
4.如何應(yīng)對海洋酸化
盡管海洋酸化是一個嚴(yán)重的挑戰(zhàn),但通過采取行動,我們可以減緩它的影響。最重要的是,我們需要減少二氧化碳的排放,這是防止海洋酸化的根本方法。我們可以通過使用更清潔的能源、促進能源效率和支持可再生能源等方式,減少二氧化碳的排放。
此外,我們還可以采取其他措施來減輕海洋酸化的影響,例如改善海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況、監(jiān)測海洋酸堿值的變化、開展科學(xué)研究以了解生物對酸化的響應(yīng)等。這些措施可以幫助我們更好地了解和應(yīng)對海洋酸化的挑戰(zhàn)。