Kuldioxid er en almindelig gas i atmosfæren. Normalt opretholder jordens kulstofkredsløb en naturlig balance mellem kulstof i atmosfæren, landjorden og havet gennem "planetens åndedræt". Men menneskelige aktiviteter som udledning af fossile brændstoffer bryder balancen i kulstofkredsløbet og forårsager klimaforandringer i form af øget drivhuseffekt og forsuring af havene.
Så for at forstå konsekvenserne af havforsuringen er man nødt til først at rekapitulere kulstofkredsløbet. Det skrev jeg om her1.
Drivhuseffekten muliggør liv på Jorden ved at indfange varmen i atmosfæren og dermed opvarme planeten. Jeg viste, hvordan det fungerer her1. Men på trods af vigtigheden af det, har stigningen i kuldioxid gjort det til et problem.
Men ikke al den overskydende kuldioxid bliver i atmosfæren. Forskere anslår, at verdenshavene har absorberet en tredjedel af al den kuldioxid, der produceres af menneskelige aktiviteter. Havets fjernelse af kuldioxid fra atmosfæren er med til at forsinke omfanget af klimaforandringerne. Men denne fordel har haft en pris.
Kuldioxid og havets kemi
Når CO2 er opløst i havvand, reagerer det med vand (H2O) og danner kulsyre: H2CO3: CO2 + H2O ↔ H2CO3. Kulsyre opløses hurtigt og danner H+-ioner (en syre) og bicarbonat, HCO3- (en base). Havvand er naturligt mættet med en anden base, carbonation (CO3-2), der virker som et syreneutraliserende middel, der neutraliserer H+ og danner mere bicarbonat. Nettoreaktionen ser således ud: CO2 + H2O + CO3-2→ 2HCO3-
Absorptionen af kuldioxid ændrer fundamentalt havets kemi ved at udløse reaktioner, der gør havvandet mere surt, et fænomen, der kaldes havforsuring. Faktisk er havet blevet næsten 30 procent mere surt, end det var i begyndelsen af den industrielle æra. Det er en ændring, der er større og hurtigere, end man har set i de fossile optegnelser, der går mindst 800.000 år tilbage, før hvirveldyr og planter dukkede op i de fossile optegnelser.
Hvordan vil havforsuringen påvirke livet i havet, f.eks. fisk, koraller og skaldyr?
Når koncentrationen af hydrogenioner stiger, bliver vandet mere surt. Desuden bliver der færre karbonationer.
Nogle af de ekstra hydrogenioner reagerer med karbonationer og danner mere bikarbonat. Når der bliver mindre karbonat, får disse organismer, såsom koraller og muslinger, sværere ved at opbygge og vedligeholde deres skaller og skeletter. Øget surhedsgrad kan endda få nogle karbonatskaller og skeletter til at opløses. Hydrogenioner reagerer med det faste calciumcarbonat og omdanner det til opløseligt bicarbonat og calciumioner.
I blandingen af bittesmå planter og dyr, der udgør plankton, lever en lille havsnegl kaldet pteropoden. På trods af deres lille størrelse er pteropoder en vigtig fødekilde for mange arter, herunder fisk, sæler og hvaler. Men pteropoder har sarte kalciumkarbonatskaller, som er sårbare over for havforsuring. I en række eksperimenter blev pteropod-skaller anbragt i havvand med den pH-værdi (surhedsgrad), der forventes i Sydhavet i 2100. Inden for 48 timer begyndte pteropod-skallerne at opløses.
Visualisering af din forskning
Visuelle ressourcer som infografik og videoer er en effektiv måde at kommunikere videnskab på. Jeg skabte alle disse infografikker ved hjælp af Mind the graph, en onlineplatform, der gør det muligt for forskere at skabe iøjnefaldende materialer.
Tilmeld dig vores nyhedsbrev
Eksklusivt indhold af høj kvalitet om effektiv visuel
kommunikation inden for videnskab.
Danish 
English 
Chinese 
Czech 
Dutch 
French 
German 
Italian 
Indonesian 
Japanese 
Korean 
Polish 
Portuguese 
Russian 
Spanish 
Turkish 
Ukrainian 
Swedish 
Romanian 
Bulgarian 
Finnish 
Greek 
Hungarian 
Norwegian 
Estonian 
Slovenian 
Lithuanian 
Latvian 
Slovak