اسیدزدایی اقیانوس یکی از موضوعات مهم زیست محیطی امروز است. به این معنی است که اقیانوس ها بیشتر اسیدی هستند. این روند برای دانشمندان زیست محیطی بسیار نگران کننده است، زیرا آنهامطالعه کرده اندتقریبا همه اکوسیستم ها تحت تاثیر قرار خواهند گرفت.
چه اسیدی باعث اسیدی شدن اقیانوسها می شود ؟
این تغییرات در ترکیب شیمیایی تمام آبهای اقلیمی است به علت دی اکسید کربن بیش از حد در اتمسفر است. این تغییرات شامل کاهش pH آب می شود.
برای درک بهتر این موضوع ابتدا باید بدانیم که pH چیست، همراه با دی اکسید کربن اتمسفر.
میزان اسیدیته اقیانوس و pH آب چقدراست؟
اسیدی بودن آب را با اندازه گیری PH آب تعیین می کنیم مقیاس 0 تا 14 برای PH استکه 7 نقطه خنثی (آب خالص) است. اگر pH نزدیک به 0 باشد، آب بیشتر اسیدی است. اگر به 14 نزدیکتر باشد، آب قلیایی است
"در طول 20 سال گذشته ثابت شده است که pH اقیانوس ها در نتیجه انتشار دی اکسید کربن توسط انسان به اتمسفر کاهش یافته است .
شناخته شده ترین مشکلات اسیدی بودن دریاها و اقیانوس ها برای موجودات زنده و اکوسیستم های دریایی است.
اتمسفر از هوا تشکیل شده و هوا شامل گازهایی مانند: اکسیژن 21٪، نیتروژن 78٪، آرگون 0.9٪ و دی اکسید کربن
(CO 2) 0.04٪. این گازها به طور طبیعی در جو وجود دارد . با این حال، غلظت اتمسفر CO2 در جو از زمان انقلاب صنعتی زیاد شده است. سوخت های فسیلی منبع اصلی CO2 شناخته شده اند جنگل های آمازون، همراه با دیگر سایر جنگل های بزرگ جذب کننده زیادی از CO2 از جو است، اما در واقع، اقیانوس ها، بزرگترین غوطه ورهای کربن در این سیاره هستند.
علت ایجاد اسیدی شدن اقیانوس چیست؟
آبهای اقیانوس به طور مداوم با گازهای محیطی واکنش نشان می دهند. به طور خاص، اقیانوس ها تا نیمی از دی اکسید کربن در جو را جذب می کنند. آنها همچنین نقش کلیدی در چرخه کربن را بازی می کنند، که به عنوان یک جذب کننده کربن (انبار) عمل می کنند.
در این حالت، سطح بالایی یا لایه ای از اقیانوس یا آب دریا (آب) CO2 جذب می کنند و اسید کربنیک را تشکیل می دهد. نماد شیمیایی اسید کربنیک H2Co3 است.
در اینجا معادله شیمیایی است:
آب + Co2 = H2Co3
نتیجه این واکنش یون های هیدروژن را در آب افزایش می دهد و یون های کربنات را کاهش می دهد. این واکنش همچنین منجر به کاهش PH در حدود 0.1 واحد می شود. به یاد داشته باشید که هر چه pH پایین تر باشد آب اسیدی تر است..
توجه داشته باشید که این اسیدی شدن بنظر کوچک باشد اما تأثیر آن بر موجودات زنده بستگی به یون های کربنات دارد که بسیار مهم است.
پیش بینی می کند که PH اقیانوس ها در طول قرن 21 میلادی بین 0.14 تا 0.35 واحد کاهش پیدا می کند
سطوح pH آب درآبها و اقیانوسها ی جهان یکسان نیستند. برخی از مناطق مانند شرق اقیانوس آرام دارای pH پایین هستند، در حالی که منطقه اقیانوس قطب شمال دارای pH بالاتر است.
شرایط فوق طبیعی هستند اما متاسفانه زمین از زمان انقلاب صنعتی شاهد افزایش غلظت CO2 آنتروپوژنیک است. (بخشی از CO2 اتمسفر از فعالیت های انسان مانند سوختن سوخت های فسیلی حاصل می شود).
چطور اسیدهای اکسیداسیون ما را تحت تاثیر قرار می دهند؟
اقیانوس ها خدمات اکوسیستم فوق العاده ای را به جوامع، غذا، تنظیم گازها (جذب کربن)، فرهنگ و تفریح و همچنین بازیافت مواد مغذی ارائه می دهند.
در زیر برخی از راه هایی که اسیدی شدن اقیانوس بر ما تاثیر می گذارد بیان می کنیم
اسیدیته اقیانوس کلسیفایر هاCalcifiers:
دربرخی ازاکوسیستم های دریایی، به ویژه گونه هایی که از کربنات کلسیم برای ساخت پوسته خود استفاده می کنند(از جمله صخره های مرجانی و صدف استفاده می کنند) با افزایش اسیدیته اقیانوس تغییر می کنند. این گونه ها کلسیفایر ها calcifiersهستند
صخره های مرجانی
"در یک اقیانوس که همچنان به جذب CO2 اضافی از انتشارات صنعتی، جنگل زدایی و سایر فعالیت های انسانی ادامه می دهد، گونه های حساس می توانند پوسته های محافظی خود را از دست بدهند و در نهایت از بین می روند، در حالی که دیگر گونه هایی که پوسته های قوی تولید می کنند، می توانند غالب شوند.
مرجان هایی که در معرض خطر هستند، از کوچکترین افت در pH رنج می برند. بقای کمتر این گونه ها موجب کاهش سیستم های صخره مرجانی می شود. مهمتر از همه این ها، زیستگاه های بسیاری از جلبک ها و فیتوپلانکتون هستند که پایه ای از همه اکوسیستم های دریایی را تشکیل می دهند.
اسیدیته اقیانوسی چرخه بیوژئو شیمیایی:
اقیانوس نقش مهمی در چرخه کربن دارند با جذب CO2 از لایه های بالا و انتقال آنها به بستر های اقیانوس برای ذخیره سازی بازی می کنند. این امکان بوسیله فیتوپلانکتون صورت می گیرد جذب CO2 و نور خورشید برای تولید O2 و کربوهیدرات ها می باشد. این پمپ کربن بیولوژیکی نامیده می شود. کارایی پمپ بستگی به میزان جذب CO2 و کربنات کلسیم که تولید می شود دارد آب های اسیدی، مولکول زیستی را که CO2 را جذب می کند، کاهش می دهد، بنابراین ظرفیت اقیانوس را برای انجام نقش خود به عنوان یک منبع کربن کاهش می دهد.
تاثیر اسیدیته اقیانوس بر پوسته حیوانات دریایی (Pteropods):
اسیدی شدن اقیانوسها باعث از بین رفتن پوسته و جدار بعضی از حیوانات دریایی شود که مهمترین آنها پوسته های برخی از حلزون های کوچک دریایی در اقیانوس اطلس است پوسته این حلزون ها در آب حل شده و منبع تغذیه برای گونه های دیگر می شود و باعث برهم خوردن اکوسیستم می شود
اسیدیته اقیانوس، زیان های اقتصادی:
لاروهای حلزون و صدف از جمله گونه هایی هستند که به طور گسترده در شرایط اسید سازی اقیانوس مورد مطالعه قرار گرفته اند. برآورد شده است که تا سال 2100، تلفات ناشی از کاهش تولید حلزون ( جانور نرم تن)از اسیدزدایی اقیانوس ممکن است حدود 130 میلیارد دلار باشد. توجه داشته باشید که ارزش فرهنگی، معنوی و آموزشی از سیستم های صخره ای مرجانی عالی ممکن است تحت تأثیر قرار گیرد، از جمله تغییراتی که در صورت ادامه اسید شدن رخ می دهد.
چگونه اسیدی شدن اقیانوس ها کاهش می یابد؟
"شدت تغییرات آینده در شرایط اقیانوس به طور عمده بستگی به گزینه های ما در مورد استفاده از انرژی در سال ها و دهه های آینده خواهد بود"
همیشه گزینه هایی است که می توان برای به حداقل رساندن یک مشکل وجود داشته باشد،اسیدزدایی اقیانوس، مثل گرم شدن کره زمین، یکی از مواردی است که علل روشن دارد: آلودگی بیش از حد انسان. ما می دانیم منبع co2 تولید شده کجاست ، پس راه حل های زیرمی تواند راهگشا باشد
جلوگیری از انتشار دی اکسید کربن :
منابع CO2
انسانها عمیقا با استفاده از انرژی سوختهای فسیلی مشغول به کار هستند. حمل و نقل، صنعت و خانه ها از سوخت های فسیلی استفاده می کنند. اکنون زمان برای تغییر انرژی پاک (یا انرژی تجدیدپذیر) است. در زمان اخیر، مصرف انرژی های تجدیدپذیر در حال رشد است و منابع زیادی در آن سرمایه گذاری می شوند - اما ما باید بیشتر کار کنیم، زیرا تنها راه کاهش CO2 در جو است.
اسیدهای چرب اشباع شده در سوخت های فسیلی به انرژی های تجدید پذیر:
دولت ها باید رشد بخش سبز را تشویق کنند و سوخت های فسیلی را جذاب تر کنند. انرژی سبز ارزان نیست، اما در نهایت، هزینه آن را پرداخت خواهیم کرد و ارزشمند خواهد شد.
مدیریت اقیانوس:
از آنجا که گونه ها و اکوسیستم ها در حال حاضر آسیب پذیر و در بسیاری از آب ها در معرض خطر قرار دارند، مناطق حفاظت شده، قوانین و سیاست هایی که هدف حفاظت از این گونه ها هستند باید ایجاد و اجرا شوند. باید با توجه به گونه های در معرض خطر، جریمه ها و عواقب زیادی برای کسانی که قوانین را نقض می کنند، وجود داشته باشد. به این ترتیب، سلامت تنوع زیستی دریایی بهبود خواهد یافت و عوامل بیولوژیکی که جذب CO2 را جذب می کنند کمتر تحت تاثیر قرار می گیرد. قوانینی جهت جلوگیری از اقدامات مخرب و ماهیگیری بیش از حد اعمال شود.
آموزش و اطلاعات:
وقتی مردم از چیزهایی که در محیطشان اتفاق می افتند آگاهی دارند، احتمال بیشتری دارند که به قوانین، مقررات و سیاست هایی که قصد اصلاح مواردی را که اشتباه انجام می دهند،پاسخ مثبت دهند. افراد باید اطلاعات را از منابع معتبر پیدا کنند و به اشتراک بگذارند. رهبران باید در آموزش و پرورش و ارائه اطلاعات در مورد این مسائل زیست محیطی سرمایه گذاری کنند و همه را بخشی از راه حل قرار دهند
در اینجا چندین واقعیت جالب و جالب وجود دارد ...
سرعت تغییر شیمیای اقیانوس ؟
از زمان انقلاب صنعتی، اقیانوس ها به طور متوسط 30 درصد بیشتر اسیدی هستند. دانشمندان پیش بینی می کنند که اسیدیته اقیانوس های ما می تواند تا پایان قرن در مقایسه با دوره های قبل از میلاد دو برابر یا سه برابر شود.
صخره های مرجانی
یکی از بزرگترین اثرات اکسیداسیون اقیانوس، در صخره های مرجانی است که به عنوان "چارچوب یک گونه " شناخته می شود. بدون مرجان، صخره ها نمی توانند وجود داشته باشند. این صخره های مرجانی بیش از 6.5 میلیارد دلار درآمد گردشگری دارد و 63000 شغل تولید نموده است
Finshish شامل انواع ماهی هایی است که ما از ماهی های دریایی می خوریم. آنها شامل ، ساردین، ماهی کولی ماهی تن، کدو، ماهی قزل آلا و بسیاری دیگر است. ماهیان دریایی بسیار مهم هستند، زیرا جدا از عضویت آنها در زنجیره غذای دریایی برای شکارچیان سطوح بالا، آنها همچنین منبع غذایی برای انسان هستند و مزایای اقتصادی بیشتری را به همراه دارند. اسیدی شدن اقیانوس این آسیب پذیری را ایجاد می کند زیرا زیستگاه های آن تغییر خواهند کرد. همچنین می تواند بر رفتار، تناسب اندام و بقای لارو تاثیر بگذارد.
دی اکسید کربن از سوخت های فسیلی
هر ساله فرآیندهای صنعتی و احتراق سوختهای فسیلی هر سال بیش از شش میلیارد تن کربن را در جو منتشر می کنند. * دو موضوع مهم مربوط به این هستند: گرمایش جهانی (به دلیل اثر گلخانه ای CO2) و اسیدهای آلی با هم، آنها بزرگترین تهدید زیست محیطی در زمان مدرن را تشکیل می دهند.
بیشتر بخوانید :
باگرمتر شدن 2 درجه زمین چه اتفاقی می افتد
علل تخریب اکوسیستم چیست؟
اکوسیستم دریای خزر