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深入探讨海洋酸化的问题

什么是海洋酸化?

海洋酸化是大气中二氧化碳的影响进入海洋降低了水的pH值,增加了水的酸度。大气中高浓度的二氧化碳很大程度上人类活动的结果,例如森林砍伐农业或燃料,但它主要是由化石燃料的燃烧- - - - - -煤炭、石油和天然气-以相对较低的成本生产大量的集中能源。

根据美国环境保护署大气中二氧化碳的含量一直在增加慢慢地在工业革命之前进化然而,目前二氧化碳浓度在大气中比过去80万年的任何时候都要高。随着二氧化碳进入海洋,今天的酸度水平比前工业时代高出25%左右。这意味着什么我们,我们的海洋和海洋生物?

影响海洋酸化可能是巨大的

由于海洋生物的多样性,酸度的增加会以不同的方式影响植物和海洋物种。不断上升的酸度会阻碍蛤、牡蛎、珊瑚和其他钙化浮游生物的外壳和骨骼的形成,并导致现有生物的外壳溶解。科学家们预计,海洋酸化将影响整个生态系统、食物链,并不可避免地影响人类和旅游、渔业和水产养殖等经济活动。因此,海洋酸化——以及海洋的可持续性——是毫无疑问的在联合国议程上占有重要地位

利用模型来减少海洋酸化的影响

消除所有导致二氧化碳排放的活动是不可能的,但有一些方法,例如通过建模,来减轻它们的影响。一个例子是通过pH和文石饱和度的建模。文石是一种由生物和物理过程形成的碳酸盐矿物。碳酸钙是一种天然存在于水中的碳酸钙,被海洋生物用于形成贝壳和骨骼。文石壳很容易受到海洋酸化的影响,因为文石的饱和状态会因海水pH值的下降而降低。如果文石不饱和,生物可能会发现很难形成外壳,这将直接影响到它们的生存,并对食物网和依赖渔业的经济产生连锁反应。

一个出版华盛顿州生态部门强调,华盛顿州牡蛎孵化场生产失败的重大实例归因于接触pH值降低和文石饱和度低的水。模特从何而来?建模可以帮助我们确定区域人类活动对海洋pH值的影响程度。研究结果可用于确定管理行动的优先次序,例如限制周边地区的活动数量,以便更好地控制二氧化碳排放。

另一个造型研究研究了海洋酸化与绿唇贻贝繁殖之间的关系,绿唇贻贝是新西兰本土的一种重要的经济水产养殖物种。该研究预测,相对于环境条件,海洋酸化可能会导致贻贝的肉重下降,对贝壳生长产生影响,并减少繁殖量。毫无疑问,这些变化将带来生态和经济后果。由于建模,利益攸关方和决策者将能够考虑实施干预措施,提前预防或减轻不良影响。

美国国家海岸海洋科学中心模拟了沿海和近岸水域的海洋酸化,并研究了二氧化碳——来自大气和来自有机物分解的二氧化碳——如何影响水的pH值。模拟结果显示,海水盐度和温度对海水酸化程度有很大影响。这种模型可以转化为一种预报工具,使沿海管理人员能够预测本地区的结果。

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