Okyanus asitikasyonunu Anlamak

Okyanus asitliği, dünyadaki en belirgin değişikliklerden birini temsil ediyor ve okyanuslar bugün, Endüstriyel Devrim'den, antropolojik CO2 emisyonlarının yaklaşık yüzde 30'unu absorbe ederek, küresel ısınmada (ppm) doğrudan kimyasal yakıt yakmaya başlayan bir hizmettir.

CO2 deniz suyunu çözdüğünde, bir dizi kimyasal reaksiyona girer. CO2 su ile tepki verir (H2O) karbonik asit (H2CO3), bu da karbonat iyonları (HCO3-) ve hidrojen iyonlarının kullanımını azaltmak için hızla azalır.

Değişimin ölçeği zaten ölçülebilir. Yüzey okyanusu pH, bir önceki endüstri öncesi zamanlardan bu yana yaklaşık 0.1 pH ünitesi tarafından azaldı, bu yüzyılın sonuna kadar yaklaşık yüzde 30 artış gösterdi.Bu değişim oranı en az 300 milyon yıl içinde görülmemiştir; okyanus ve aküresel olarak değişen bir iklimde (SROCC))[D)[Dönetici) evrimsel olarak evrimsel olarak deneyimlendi.

Ocean Asitification in Detaylı

Okyanus asitliğinin neden bu kadar yıkıcı olduğunu anlamak için, karbonat sistemini daha ayrıntılı olarak anlamaya yardımcı olur. Deniz suyu doğal olarak üç organik karbonat içerir: CO2, karbonat iyonları ve karbonat iyonları olarak yüzde 1'i, sulara girerken, dengede olan bu türler, artan bikarbonat ve karbonat pahasına çözünmüş CO2'ye bağlıdır.

Bir mineralin kullandığı ve birçok mollusks, daha belirgin ve daha düşük pH seviyelerinde çözülecek, koccoholite ve bazı foraminifera, biraz daha istikrarlı ama yine de hassas.

Bu kimyasal değişiklikler okyanus boyunca düzgün bir şekilde gerçekleşmez. Soğuk sular daha fazla CO2 tutar, antropojenik CO2. Sahil bölgelerinin arasında kutup bölgeleri yaratmak, derin, CO2-rich su yüzeyinin getirdiği, aynı zamanda doğal olarak düşük pH ve düşük ücretli asit efektleri de deneyimleyin;

Marine Calcifiers üzerindeki etkiler: Shells ve Skeletons Under Siege

Coral Reefs

Coral resifleri genellikle deniz ormanlarının ormanları olarak tanımlanır, denizlerin yaklaşık yüzde 25'i okyanus zemininin yüzde 1'inden daha azını örtmeye rağmen deniz türlerinin yüzde 1'i kapsar. Bu ekosistemlerin temeli, mercan polips tarafından yapılan kalsiyum karbonat yapısı azalır.

Birçok çalışma, yüksek miktardaki mercanların büyük kayalık yapımında calcification'yi belgeledi:0)Porites) ve [[Dönergeler[Döneticiler)[Döneticiler, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte 800 likonlara eşdeğerdir.Bu yapısal bozulma, mercan calcification, 15 ila 25 yüzde 15 ila 25 oranında azalmaya karşı, daha fazla tarım iskeletleri azaltılır ve zararlı organizmalardan daha fazla zarar verir.

Okyanus asitliği de yükselen deniz sıcaklıklarıyla etkileşime girer. termal stres, mercan akupunkturuna neden olabilir; simbiyotik alg— iskeletsel regrowth'u engelleyerek kurtarma programı[Dönetici ve asitleştirme basıncı, birçok kayalıkların büyümeden daha hızlı kaybolabileceğini gösterir.)

Shellfish ve Mollusks

Oysters, clams, mussels, ölçeklops ve birbalone asitleşmeye karşı savunmasızdır, çünkü kabuklarını inşa etmek için karbonat iyonlarına güveniyorlar.Göç ve juvenile aşamaları özellikle hassastır.Bırak'ın üretimi Oregon'daki viskilerce korkunç ölü denizlere maruz kalanlar, yüksek oranda gecikmeli gelişme, daha yüksek ölümlerle bağlantılı olarak görülür.

Yetişkin kabuk balığı da sublethal etkiler yaşarken bile, doğu oy verenleri () ve mavi (Dörtücü) gibi predatörlere daha duyarlı olabilirler.(Dörtücüler ve yıldız balığı) Doğulu balıkları gibi ticari olarak önemli türler için, bu etkiler azalır ve üretim maliyetlerini azaltır.

Pteropods, bazen deniz kelebekleri olarak adlandırılır, alttatmanın küçük boş zamanlarında ve kabukları kutup gıda weblerinde oldukça hassas bir şekilde depolanırlar. Güney Okyanusu ve Arctic Ocean, pteropods zaten gıda web üzerinden deneyimlenirler. Çünkü pteropodlar, o tatlı için birincil gıda kaynağıdır, pudralar, pudralar, pudralar, hatta kabarıklar, hatta kabarıklar, geri çekilmeleri, geri dönüşler, gıda web üzerinden.

Echinoderms ve Crustaceans

Deniz urchins, yıldız balığı ve diğer echinoderms ayrıca kabuklu yapılar inşa etti. Örneğin, magnezyum iskelet çubuklarına güven ve beslenme için daha dirençli olsalar da, pH'ın karaciğer gelişimini, simetriyi ve hayatta kalmalarını etkiler ve yetişkinleri karbonattan daha fazla iskeletsel olarak inşa edebilir ve çiftçileri, genellikle kalsiyumun yeniden üretimine ve onarımına ve onarımına teşvik edebilir.

Organizme İlişkin Etkileri

Balık Fizyoloji ve Davranış

Balıklar okyanus asitleştirilmesine bağışıklık değildir. Yüksekdağ koşullarında, birçok balık türü deneyimi bozulmamış fonksiyon, önceden tespit edilenleri bulmak veya uygun habitatları bulmak için daha zor hale getirmelidir. Örneğin, palyaçobana göre on yıl boyunca yapılan araştırmalar, kimyasal cüperticilerin sonuna kadar güvenli sinyalin ayırt edilebilmesini sağlar.

Auditory ve görsel fonksiyonlar da etkilenebilir. · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Bu davranışsal bozukluklar GABA-A reseptör merkezi sinir sisteminde işlevle bağlantılıdır. Elevated CO2 alters iyon konsantrasyonları balık dokularında, nörotransmitter fonksiyonunu riskli davranışlara yol açan şekillerde etkiler, kaygıyı azaltın ve öğrenmeden kaçınılabilir.

Plankton ve Gıda Webinin Temeli

Phytoplankton deniz gıda weblerinin temelini oluşturur ve besinlerin yaklaşık yarısı için sorumludur. Coccolithophores, calcite plakaları inşa eden bir grup fitne (koccoliths), doğrudan asitleşmeye karşı hassastır. Bazı türlerin ihracatı yeterli olduğunda CO2 altında büyümenin artmasıyla, calcification sık sık sık sık sık azalır, hafife, inceler coccoliths.

Zooplankton, pre-endüstriyel zamanları da dahil olmak üzere, krill ve Foraminifera da etkileniyor. Foraminifera build calcite testleri ve onların kabuk ağırlığı zaten endüstri öncesi zamanlardan beri sedisyonlarda azalmıştır. Krill, Güney Gıda weblerinde önemli bir taş türü, yüksek CO2 altında başarı ve daha yavaş bir şekilde boğma. Çünkü krill penguenler, tırnaklar, balinalar ve balıklar, ve balıklar, ekosistem bütünlüğüne karşı büyük bir tehdittir.

Ekosystem-Level Consequences

Gıda Web Disruption

Yukarıdaki bireysel seviyeli etkiler gıda yapısını, enerji akışını ve ekosistem işlevini değiştirmek için ölçeklendirmeye kadar tanımlanmaktadır. web propagate veya bivalves düşüş gibi, onlara güvenen prezatörler, kendilerini bulmaları veya geri çekilmeleri için çok daha fazla ilişkili olmalıdır.Bu, diğerlerine web propagate’in bir parçasında değişiklikler olduğu zaman trophic cascade. Örneğin, Kuzey Pasifik'te, ptpod düşüşleri ile bağlantılıydı.

Okyanus asitliği, türlerin arasında rekabetçi dinamikleri de değiştirebilir. Bazı organizmalar, özellikle de deniz hayvanları ve deniz hayvanları gibi, yüksek CO2'den yararlanın, fotoğrafların biyolojik oranlarını artırabilirler. kıyı sistemlerde, bu, makroalgae'nin calcating alglerin ve hayvanların pahasına bir çoğalmasına yol açabilir, temel olarak ekosistemlerin basitleştirilmesi, genellikle daha az trophic düzeyleri ile ve biyolojik çeşitliliği azaltılabilir.

Habitat Kayıp ve Biyoçeşitlilik Decline

Coral resifleri, asitleşme tarafından yönlendirilen klasik habitat örnekleri sağlar.Süresel kayalar erode, bir zamanlar binlerce türün çöktüğü karmaşık üç boyutlu yapı, balık çeşitliliği azalır, sürekli olarak kalabalık nüfus azalır ve ekosistem daha basit, daha az üretken bir duruma dönüşür.

Soğuk su mercan ekosistemleri derin, karanlık sular kıtasal raflardan bulunur, tehdit daha akut çünkü bu mercanlar zaten düşük ücretli ülkelerde yaşıyor. CO2 seviye, okyanus zemininin büyük alanları, potansiyel olarak bu yavaş büyüyen, eski habitatları ortadan kaldırmak için korealize edilebilir.

Bölgesel ve Socioekonomik Etkiler

Balıkçılık ve Aquaculture

Okyanus asitliğinin ekonomik sonuçları, kabuklu deniz ve finbalığa bağlı olan sektörlerde yoğunlaşmıştır. ABD'nin petrol ve deniz suyu sistemlerine bağlı olarak, her yıl 1 milyar dolardan fazla değer veren ABD'nin bu uyarlayıcı önlemleri tamamen ortadan kaldırmamıştır.

Küresel balıklar asitleşmeye karşı savunmasızdır, denizlerin birincil bir diyet bileşenidir, gıda güvenliğini tehdit eder, daha az doğrudan etkilenen, ikincil etkiler, prespektif türler veya habitatlar değişir.TheFL türüT:0)Smithsonian Ocean Portal[Dönemli)[Dönderlikler, bu ekonomik etkilerin nasıl farklı emisyon senaryoları altında büyümeleri için nasıl bir proje olduğunu gösterir.

Sahil Toplulukları ve Yerli İnsanlar

Sahra toplulukları, Sahra Denizi kaynaklarına bağlı olan deniz kaynaklarına, kültürel kimliklere ve ekonomik geçim kaynağına bağlı olan kıyı topluluklar, Alaska, British Columbia, Pasifik, ve Arctic, bu toplulukları binlerce yıldır sürdürdüğümüz okyanuslar, üretkenliği ve deniz memelileri ile tahmin edilebilirliği azaltmak için başka bir stres katmanı ekliyor.

Dava ve Adaptasyon Yolu

Kaynakta CO2 Emisyonları Yeniden Üretin

Okyanus asitliği için tek uzun vadeli çözüm, CO2'yi atmosfere eklemeyi durdurmaktır. Bu, emisyon azaltımı için bir yedek gerektirir, güneş, rüzgar, jeotermal ve hidroelektrik gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından uzak emisyonlar ve enerji verimliliği iyileştirmeler endüstri genelinde, ulaşım ve binalar genel olarak talep edilebilir.

Uluslararası anlaşmalar ve ulusal politikalar merkezi bir rol oynarlar. Paris Anlaşması’ küresel ısınmayı 1.5&ndash'a sınırlamak;2.0 °C, elde edilirse, okyanus asitliğinin büyüklüğüni de sınırlayacaktır. Ancak, en iyimser senaryoların altında bile, okyanus karbon döngüsünün inertia nedeniyle on yıllardır asitleştirmeye devam edecektir.

Bina Ekosystem Resilience

Emisyonlar kök nedeniyle ele alınırken, yerel ve bölgesel eylemler ekosistemlerin zaten altında olan değişikliklere karşı dayanıklı ve geri dönüşümlü habitatları insan bahçeleri, deniz hayvanları yatakları ve tuz marshes, karbon depolamasını geliştirir ve refugia'yı hassas türler için sağlar.Özellikle, yerel olarak doğal olarak fotoğraflarıyla pH'yı artırmak, küçük ölçekli güvenli deniz ürünleri oluşturmak için küçük ölçekli güvenli limanları oluşturmak.

Deniz koruma alanları (MPAs) balıkçı basıncı ve diğer stresleri azaltmak, popülasyonların genetik çeşitliliğini ve uyarlanabilir potansiyellerini korumalarına yardımcı olabilir.Süresel olarak, sağlıklı popülasyonlar yüksek değerli kayalar için daha iyi bir riske sahiptir ve potansiyel olarak düşük pH'a tolerans geliştirir. Aktif restorasyon, örneğin daha yüksek termal ve pH toleransı için seçici olarak bredilmiş mercanlar gibi, yüksek değerli kayar ekosistemler için bir müdahale stratejisi olarak araştırılır.

Balıkçılık ve Aquaculture Yönetimi

Balıkçılık yöneticileri iklim ve asitleştirme projeksiyonlarını stok değerlendirmelerine ve hasat kurallarına dahil edebilir. Hassas türlerin daha dayanıklı türleri doğru hasat desenleri ve hassas denizlerdeki türlerin azaltılması ekosistem işlevlerinin korunmasına yardımcı olabilir.Aquaculture, operatörler su kimyasını yüksek zamansal çözünürlükte izleyebilir ve su tüketimini azaltır ve pH'ya ulaşırken, U.S. West Coast'ta hassas borulara ulaşırken su yağdırır.

Araştırma, İzleme ve Biyomühendislik

Sustained okyanus gözlemleri, asitleştirme trendlerini takip etmek, doğrulayıcı modeller ve bilgilendirme yönetimi için gereklidir.Üyetim:0)NOAA PMEL Karbon Programı) Global okyanusta yüksek kaliteli ölçümler sağlamak, pH, alkaliklik ve kıyı ve kutup bölgelerine yönelik bu ağların genişlemesi önceliklidir.

Asitification toleransının genetik ve fizyolojik temeli üzerinde araştırmalar, mercanların, oysterlerin veya CO2 altında hayatta kalabilen diğer türlerin sualtı için daha yüksek dirençliliğe sahip hatları üretmek amacıyla halihazırda devam etmektedir.

Toplum ve Katılım Davranışları

Okyanus asitliğinin kamu farkındalığı arttı, ancak iklim değişikliği veya plastik kirliliğinin farkındalığından daha düşük kalıyor. Bilim hakkında etkili iletişim, hisse senetleri ve çözüm yolları kritik. Vatandaş bilimi programları, Shellfish Growers Climate Leadership and community-based pH izleme çabaları gibi, doğrudan veri toplama ve savunuculuğu içinde yerel kirliliği teşvik ediyor.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Okyanus asitliği uzak bir gelecek tehdit değildir ve şu anda her okyanus havzasında, deniz ekosistemleri ile deniz yaşamının uyumsuz kapasitesinin geri çekilmesine karşı olan kimyasal değişikliklerdir. milyarlarca insanın dağılmasından sonra bu problemin hem de CO2 emisyonlarının zayıflanması için kullanılan kimyasal değişiklikler deniz ekosistemleri yeniden şekillendirilmesine bağlıdır.