A szén-dioxid egy gyakori gáz a légkörben. Normális esetben a Föld szénkörforgása a "bolygó lélegzése" révén fenntartja a szén természetes egyensúlyát a légkörben, a szárazföldön és az óceánban. Az emberi tevékenység, például a fosszilis tüzelőanyagok kibocsátása azonban megbontja a szénkörforgás egyensúlyát, ami az üvegházhatás fokozódása és az óceánok elsavasodása révén klímaváltozást okoz.
Ahhoz tehát, hogy megértsük az óceánok elsavasodásának következményeit, először is fel kell idéznünk a szénciklust. Erről itt írtam1.
Az üvegházhatás lehetővé teszi az életet a Földön azáltal, hogy a légkörbe zárja a hőt, és ezáltal felmelegíti a bolygót. Itt mutattam meg, hogyan működik1. Fontossága ellenére azonban a szén-dioxid növekedése miatt ez problémává vált.
De nem minden felesleges szén-dioxid marad a légkörben. A tudósok becslése szerint az óceánok az emberi tevékenység által termelt szén-dioxid egyharmadát elnyelték. Az óceánok által a légkörből eltávolított szén-dioxid segít késleltetni az éghajlatváltozás mértékét. Ennek az előnynek azonban ára van.
A szén-dioxid és az óceán kémiája
A tengervízben oldódva a CO2 vízzel (H2O) reakcióba lépve szénsavat (H2CO3) képez: CO2 + H2O ↔ H2CO3. A szénsav gyorsan oldódik, és H+ ionokat (sav) és bikarbonátot, HCO3- (bázis) képez. A tengervíz a természetben telített egy másik bázissal, karbonátionnal (CO3-2), amely savlekötőként hat, és semlegesíti a H+ -ot, így több bikarbonát képződik. A nettó reakció így néz ki: CO2 + H2O + CO3-2→ 2HCO3-
A szén-dioxid elnyelése alapvetően megváltoztatja az óceán kémiai összetételét, mivel olyan reakciókat indít el, amelyek a tengervizet savasabbá teszik, ezt a jelenséget nevezzük az óceánok elsavasodásának. Az óceán valójában közel 30 százalékkal savasabb lett, mint az ipari korszak kezdetén volt. Ez a változás nagyobb és gyorsabb, mint amit a fosszilis feljegyzésekben legalább 800 000 évre visszamenőleg, a gerincesek és a növények fosszilis feljegyzésekben való megjelenése előtt megfigyeltek.
Hogyan hat az óceánok savasodása a tengeri élővilágra, például a halakra, korallokra és kagylókra?
A hidrogénionok koncentrációjának növekedésével a víz savasabbá válik. Emellett a karbonátionok mennyisége is csökken.
Az extra hidrogénionok egy része reakcióba lép a karbonátionokkal, és több bikarbonátot képez. Ahogy a karbonát mennyisége csökken, ezek az élőlények, például a korallok és a kagylók nehezebben építik fel és tartják fenn héjukat és vázukat. A megnövekedett savasság még azt is okozhatja, hogy egyes karbonátos héjak és csontvázak feloldódnak. A hidrogénionok reakcióba lépnek a szilárd kalcium-karbonáttal, és azt oldható bikarbonáttá és kalciumionokká alakítják.
A planktont alkotó apró növények és állatok keveréke között él egy apró tengeri csiga, a pteropoda. Kis méretük ellenére a pteropodák számos faj, köztük halak, fókák és bálnák számára fontos táplálékforrás. A pteropodáknak azonban érzékeny kalcium-karbonát héjuk van, amely érzékeny az óceánok elsavasodására. Egy kísérletsorozatban a pteropodák héját olyan pH-értékű (savasságú) tengervízbe helyezték, amilyet a Déli-óceán 2100-ra előre jeleztek. A pteropodák héja 48 órán belül elkezdett feloldódni.
A kutatás vizualizálása
Az olyan vizuális források, mint az infografikák és a videók hatékony módja a tudományos ismeretterjesztésnek. Ezeket az infografikákat mind a Mind the graph segítségével készítettem, amely egy olyan online platform, amely lehetővé teszi a tudósok számára, hogy figyelemfelkeltő anyagokat készítsenek.
Iratkozzon fel hírlevelünkre
Exkluzív, kiváló minőségű tartalom a hatékony vizuális
kommunikáció a tudományban.
Hungarian 
English 
Chinese 
Czech 
Dutch 
French 
German 
Italian 
Indonesian 
Japanese 
Korean 
Polish 
Portuguese 
Russian 
Spanish 
Turkish 
Ukrainian 
Swedish 
Romanian 
Bulgarian 
Finnish 
Greek 
Norwegian 
Danish 
Estonian 
Slovenian 
Lithuanian 
Latvian 
Slovak