Môi trường nước biển đang thay đổi

Môi trường nước biển đang thay đổi

Các nhà khoa học cho rằng trong những đại dương ngày nay đang diễn ra sự thay đổi hóa chất mặc dù ban đầu sự thay đổi này có vẻ rất nhỏ.

Feely xếp lớp nước biển mặt trên ở mức 8.10 trên thang pH. Thang đo này xê dịch từ 14 đến 0 và miêu tả sự đậm đặc của các ion hi-đrô. Nước trắng, được xếp vào mức trung tính, nằm ở mức 7. Các giá trị thấp hơn hàm ý tính a-xít tăng dần và càng nhiều ion hi-đrô. Feely cho biết kể từ khi giai đoạn công nghiệp bắt đầu thì độ pH nước biển đã trượt khoảng 0.11 trên một đơn vị pH.

Theo báo cáo năm 2005 về sự a-xít hóa đại dương của Cộng đồng hoàng gia Vương quốc Anh thì đó là một thay đổi đáng kể. Thang đo pH tính theo hệ loga nên mức 7 có nghĩa là lượng ion cao gấp 10 lần so với mức 8. Thời đại công nghiệp đã làm tăng sự đậm đặc ion hi-đrô lên khoảng 1/3.

Sự thay đổi độ pH kể từ thế kỷ này có thể còn lớn hơn. Viễn cảnh khí thải cacbon như hiện nay sẽ đẩy độ pH của bề mặt đại dương xuống thấp thêm 0,3 hoặc 0,4 đơn vị vào cuối thế kỷ này.

Mặc dù vậy, đây chưa hẳn là môi trường a-xít. Để độ pH đại dương dưới 7, người ta dự đoán nhân loại phải đốt cháy tất cả lượng cacbon từ nhiên liệu trên trái đất cộng thêm một lượng tương đối mê-tan hi-đrat.


GeoEyeSự nở rộ của tảo đơn bào phytoplankton (vùng nước màu xanh nhạt) ở biển Bering cách bờ quần đảo Aleutian vào tháng 7-1998 có thể quan sát được qua ảnh chụp vệ tinh. Những thay đổi môi trường hóa học của nước biển dù nhỏ nhưng cũng có thể có ảnh hưởng lớn đến loài sinh vật nhỏ tương tự. (Ảnh: (SeaWiFS)/ NASA/ GSFC, GeoEye)



Tuy nhiên, mô tả quá trình này là a-xít hóa đại dương cũng không hề sai. Nước biển đang bị a-xít hóa với ý nghĩa nó đang leo dần lên mức a-xít trên thang đo. Thậm chí nếu đại dương không mang tính a-xít quá nhiều, thay đổi pH dù nhỏ cũng có thể gây những tác động lớn lên đời sống sinh vật biển.

Các loài sinh vật biển từ san hô cho đến ốc sên hoặc loài sinh vật trôi nổi tên là coccolithophores tạo ra các cấu trúc can-xi cacbonat. CO2 gia tăng khiến việc này trở nên khó khăn hơn.

Một thành phần quan trọng tạo ra can-xi cacbonat là ion cacbonat, CO3-2. Khi ion này tiếp xúc với nước, CO2 hình thành a-xít cacbonic H2CO3. “Cũng tương tự như khi thêm CO2 vào nước uống có ga để nó sủi bọt lên vậy.” A-xít cacbonic phân rã, giải phóng ion hi-đrô phản ứng với ion cacbonat trong nước, khiến các loài sinh vật can-xi hóa như san hô khó phát triển. Feely cho rằng độ đậm đặc cacbon trong nước ấm ở những nơi sinh sống của san hô đã giảm 16% kể từ thời tiền công nghiệp.

Hiểm nguy với loài san hô