Povećanje globalne temperature u kombinaciji sa nestašicom hranljivih tvari i povećanim nivoom ugljendioksida predstavljaju opasnost po marinske organizme sa ljušturama koje sadrže kalcijum. U ove organizme spadaju korali, različiti morski mekušci, račići, bodljokošci i neke vrste planktona.

Šta je to acidifikacija oceana i mora?

Acidifikacija ili zakiseljavanje oceana odnosi se na smanjenje pH vrijednosti oceana tijekom duljeg vremenskog razdoblja, prvenstveno uzrokovano unosom ugljičnog dioksida (CO2) iz atmosfere.

Kako nivo ugljendioksida u atmosferi raste, tako oceani apsorbuju dio ovog gasa, djeluju’i kao pufer, gdje on reaguje sa vodom, dajući ugljičnu kiselinu, koja disocira, dajući hidronijum-jone i jone kiselinskog ostatka. Oceani imaju kapacitet ublažavanja klimatskih promjena tako što apsorbuju dio ugljičnog dioksida, ali se pri tome i oni mijenjaju. Ovim se povećava kiselost morske vode. Međutim, povećanje kiselosti djeluje dodatno tako što slabi vanjski skelet (egzoskelet) morskih organizama, tj. njihove ljušture koje su obično od kalcijuma, jer kalcijum reaguje sa anionima ugljične kiseline.

Drugim riječima, morska voda sa povećanom kiselošću djeluje korozivno na morske organizme. Također, hemijski sastav ljuštura može da varira i u nekim slučajevima morski organizmi grade ljušture sa većim procentom magnezijuma, a upravo su ovakve ljušture naročito osjetljive na smanjenje pH vrijednosti sredine.

Acidifikacija može poremetiti ravnotežu u morskim ekosistemima, posebno uvođenjem stresa na organizme koji su osjetljivi na promjene pH vrijednosti. To može uzrokovati poremećaje u hranidbenim lancima i utjecati na populacije riba i drugih morskih organizama.

Acidifikacija oceana može dovesti do promjena u raspodjeli i raznolikosti morskih vrsta. Neke vrste možda će biti pogodovane ovim promjenama, dok će druge biti ugrožene ili čak izumrijeti. To može poremetiti cijeli morski ekosistem i uzrokovati negativne posljedice za ribolovnu industriju i sveukupnu biološku raznolikost oceana i mora.

Prema podacima NOAA, 200 i više godina od početka industrijske revolucije, koncentracija ugljičnog dioksida u atmosferi se povećala zbog ljudskog djelovanja, a tokom tog vremena pH površinskih oceanskih voda pao je za 0,1 pH jedinicu. Ovo možda ne zvuči mnogo, ali pH ljestvica je logaritamska, tako da ova promjena predstavlja povećanje kiselosti od približno 30 posto.

Acidifikaciju oceana i mora nazivaju “zlom sestrom bliznakinjom klimatskim promjena”

Podaci koji upućuju na to da acidifikacija doslovno topi morske organizme

Kako bi testirali efekte acidifikacije oceana u kombinaciji sa ostalim faktorima okoline, na Davis Univerzitetu u Kaliforniji i Univerzitetu Kalifornija Berkeley, David Swezey i njegove kolege su uzgajali jednu vrstu mahovnjaka (Bryozoa) naučnog naziva Jellyella tuberculata. Ovaj morski beskičmenjak gradi kolonije u obliku sićušnih pčelinjih saća u toplim suptropskim vodama širom svijeta, najčešće na različitim plutajućim objektima ili ljušturama drugih morskih beskičmenjaka.

 

Jellyella tuberculata, izvor: Natural history of Orange County, Peter J. Bryant
 

U radu iz 2017.  pod nazivom „Interactive effects of temperature, food and skeletal mineralogy mediate biological responses to ocean acidification in a widely distributed bryozoan“, objavljenom u časopisu Proceedings of the Royal Society B krajem aprila ove godine, opisan je fiziološki stres ove vrste kada su se kolonije izlagale različitim koncentracijama ugljendioksida u vodi te različitim temperaturama i nedostatku hranljivih tvari.

Niske temperature i povišena koncentracija ugljendioksida su kod ovih organizama izazivali stres. Organizmi koji su se nalazili u toplijoj vodi u kombinaciji sa limitiranom količinom hranljivih tvari i povišenom koncentracijom ugljendioksida su formirali vanjski skelet sa većim udjelom magnezijuma, i takav skelet se brže rastvarao u kiseloj sredini.

Uslovi koji su opisani u eksperimentu već postoje u vodama Kalifornije jer u proljeće i ljeto hladnije vode Pacifika, bogate ugljendioksidom, dolaze na površinu usljed prirodnih procesa cirkulacije vode.

Međutim, svi morski organizmi, ne samo vrsta koja je proučavana u ovom radu, veoma su osjetljivi na acidifikaciju mora i oceana. Slabljenje ljušture usljed povećanja kiselosti životne sredine će dovesti do smanjenja brojnosti svih organizama sa kalcificiranim vanjskim skeletom, a, kako su ovi organizmi često na dnu piramide ishrane, smanjenje njihovog broja će se reflektovati i na sve one vrste koje se ovim organizmima hrane.