You are hereУвеличивается ли уровень кислотности океана?

Увеличивается ли уровень кислотности океана?


By admin - Posted on 26 Декабрь 2009

]]>]]>Предлагаем вашему вниманию интервью с профессором университета Бремена Хансом-Отто Пертнером (Prof. Hans-Otto Pörtner). Х.О.Пертнет возглавляет отдел интегративной экофизиологии института Альфреда Вегенера, Германия, Бременхафен. 

То, что углекислый газ способствует потеплению климата Земли, знают исследователи уже несколько десятилетий. Сравнительно новой является другая информация: повышенное содержание CO2 в атмосфере влечет за собой повышение уровня кислотности мирового океана. Какие последствия это имеет для морских обитателей, таких, как рыбы и моллюски?

Как увеличение содержания углекислого газа в атмосфере влияет на уровень кислотности океана?

CO2 не остается в атмосфере, а достигает поверхностных слоев океанов. Там он растворяется и образует с водой угольную кислоту, которая нам знакома – по крайней мере, в большой концентрации – по минеральной воде. Двуокись углерода разлагается, и именно вследствие этого морская вода становится кислее. Это приводит к сдвигу степени кислотности воды, которая измеряется как значение pH. Этот сдвиг с доиндустриального времени достиг показателя от 0,1 до 0,14 pH-единиц. Такой показатель кажется невысоким. Но степень кислотности воды измеряется по логарифмической шкале. И сдвиг от 0,1 до 0,15 pH-единиц означает, что количество кислоты в морской воде увеличилось примерно на 30%.

Какое воздействие это оказывает уже сегодня на морскую флору и фауну?

Сложная проблема. С одной стороны, организмам, образующим известняк, таким, как моллюски, становится труднее накапливать и удерживать карбонат кальция, необходимый им для образования панцирей. Некоторые организмы реагируют особенно сильно. Они не в состоянии уравновесить повышение уровня CO2 в морской воде, влияющее на их собственную кислотно-щелочную регуляцию. При этом существует большое различие между организмами: низшие организмы обладают меньшей способностью к адаптации, чем рыбы. С другой стороны, окисление может оказать влияние на скорость обмена веществ в тканях организма, что ощутимо ограничит функциональность живых существ.

Foto: AG Schröder

Какие животные и растения особенно подвержены влиянию? Моллюски, чьи панцири становятся тоньше? Кораллы, которые не могут больше выстраивать свой скелет?

К самым восприимчивым группам относятся, например, морские ежи и морские кубышки, а также моллюски. Уже было замечено, что их способность к производству карбоната кальция снизилась. Сильно уменьшилась эта способность также у тропических коралловых рифов. На примере кораллов становится ясно, что на сегодняшний день мы должны рассматривать окисление океане в связи с потеплением морской воды. Из-за потепления организмы подошли уже к границе своих температурных рамок. Если еще добавить окисление океана как дополнительный стрессовый фактор, то все это усиливается и приводит к значительному уменьшению жизнеспособности организмов.

Уже с 80-х годов мы наблюдаем, что кораллы выцветают. Причина этого: кораллы живут в симбиозе с определенными водорослями, которые отвечают на 90% за производство энергии кораллов. Эти симбионты погибают в экстремальных температурах, из-за чего и происходит выцветание. Благодаря глобальному потеплению все чаще возникают экстремальные температуры, вследствие чего коралловые рифы не имеют возможности быстро оправиться от процессов выцветания, и в некоторых областях уже значительно снизилось покрытие рифов живыми кораллами. Если еще к этому процессу добавится процесс окисления, а, следовательно, и замедление процесса выработки карбоната кальция, то производительности организмов не хватит, чтобы компенсировать естественные процессы в коралловых рифах, такие, например, как эрозия. В данном случае на край гибели встанет вся экосистема. А если представить себе, что около 25% все видов рыб обитают в экосистемах, образуемых кораллами, то мы видим большую потерю биологического разнообразия.

Предположим, что в ближайшие годы нам удастся справиться с проблемой выброса CO2: будет ли тогда решена проблема окисления океана?

Я думаю, что это не совсем так. Конечно, процесс окисления заметно смягчится. На данный момент мы не можем назвать значение при привышении которого ситуация станет критичной. Границей, установленной научным советом Федерального правительства, является показатель в 0,2 pH-единицы. Но этот показатель взят, скорее всего, с помощью «шестого чувства», и мы не можем с уверенностью сказать, что это порог риска.

 

Что случится, если нам не удастся в ближайшие десятилетия быстро снизить уровень выброса CO2? Станет ли океан совсем кислым?

Несомненно, что совсем кислым он не станет, но произойдет значительный сдвиг в сторону окисления. По некоторым прогнозам, к 2100 году мы можем получить сдвиг до 0,45 pH-единиц, к 2300 году - до 0,77 pH-единиц. В этом случае океаны у нас будут другие, чем сегодня. В некоторых регионах кораллы вымрут, особенно пострадают полярные регионы. Первые результаты исследований показывают, что способность некоторых моллюсков компенсировать нарушения в кислотно-щелочном балансе очень мала.

Уже сейчас мы можем наблюдать, что рыба покидает свои привычные места обитания. Хорошим примером является треска, которая уходит из южных районов полярных морей дальше на север. Но мы пока не знаем, насколько окисление океана повлияло на способность приспособления трески к температуре воды. Также могут пострадать и некоторые виды моллюсков. Сейчас мы видим, что большие колонии мидий в северной части Средиземного моря оказываются под влиянием потепления, уже видно, что этот вид находится на границе выживания.

Источник: AWI, ]]>Werden die Ozeane immer saurer?]]>