海洋酸化对海洋动物的影响

二氧化碳是存在于大气中的一种常见气体。通常情况下，地球的碳循环通过 "地球的呼吸 "维持着大气、陆地和海洋中的碳的自然平衡。然而，人类活动如化石燃料的排放正在打破碳循环的平衡，导致气候变化，如增加温室效应和海洋酸化。

因此，要了解海洋酸化的后果，首先要回顾一下碳循环。我在这里写过这个问题¹.

温室效应使地球上的生命得以存在，它将热量截留在大气中，使地球变暖。我在这里展示了它是如何工作的¹.然而，尽管它很重要，但二氧化碳的增加已经把它变成了一个问题。

但并非所有多余的二氧化碳都停留在大气中。科学家们估计，海洋吸收了人类活动产生的所有二氧化碳的三分之一。海洋从大气中清除二氧化碳有助于推迟气候变化的程度。然而，这种好处也是有代价的。

二氧化碳和海洋的化学成分

一旦溶解在海水中，二氧化碳与水（H2O）反应，形成碳酸：H2CO3。CO2 + H2O ↔ H2CO3。碳酸迅速溶解，形成H+离子（一种酸）和碳酸氢盐HCO3-（一种碱）。海水中天然含有另一种碱，即碳酸根离子（CO3-2），它像一种抗酸剂，中和H+，形成更多的碳酸氢盐。净反应看起来像这样。CO2 + H2O + CO3-2→ 2HCO3-

二氧化碳的吸收从根本上改变了海洋的化学性质，引发了使海水更加酸化的反应，这种现象被称为海洋酸化。事实上，海洋的酸度已经比工业时代开始时高出近30%。这是一个比化石记录中看到的更大更快的变化，至少可以追溯到80万年前，在化石记录中出现脊椎动物和植物之前。

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海洋酸化将如何影响海洋生物，如鱼类、珊瑚和贝类？

随着氢离子浓度的增加，水变得更加酸性。除此之外，碳酸根离子的含量也会减少。

一些额外的氢离子与碳酸盐离子反应，形成更多的碳酸氢盐。随着碳酸盐的减少，这些生物，如珊瑚和蛤蜊，更难建立和维持它们的外壳和骨架。酸度的增加甚至会导致一些碳酸盐外壳和骨架的溶解。氢离子与固体碳酸钙反应，并将其转化为可溶性的碳酸氢盐和钙离子。

在构成浮游生物的微小植物和动物的混合物中，生活着一种叫做翼足类的微小海蜗牛。尽管翼足类的体积很小，但它们是许多物种的重要食物来源，包括鱼类、海豹和鲸鱼。但是翼足类动物有精致的碳酸钙外壳，很容易受到海洋酸化的影响。在一系列的实验中，翼足目动物的外壳被放置在预计2100年南大洋的pH值（酸度）的海水中。在48小时内，翼足目动物的外壳开始溶解。

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碳循环和温室效应 - 一个科学的信息图表。

海洋酸化对海洋动物造成的后果

二氧化碳和海洋的化学成分

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