Okyanus asitlenmesi: gezegen için ciddi bir sorun
Okyanus asitlenme süreci tüm deniz yaşamını yok edebilir
Yannis Papanastasopoulos tarafından düzenlenen ve yeniden boyutlandırılan resim, Unsplash'ta mevcut
Karbondioksit (CO2) emisyonlarını düşündüğümüzde, sera etkisi ve küresel ısınma gibi faktörler akla gelmektedir. Ancak atmosferdeki fazla CO2'nin neden olduğu tek sorun iklim değişikliği değildir. Okyanus asitlenmesi süreci son derece tehlikelidir ve yüzyılın sonuna kadar deniz yaşamını yok edebilir.
Asitleşme, 18. yüzyılın ortalarında, Avrupa çapında endüstrilerin kurulması sayesinde kirletici emisyonlarının hızla ve önemli ölçüde arttığı ilk sanayi devriminden bu yana başladı. pH ölçeği logaritmik olduğundan, bu değerdeki hafif bir düşüş, yüzde olarak asitlikteki büyük değişiklikleri temsil edebilir. Böylece birinci sanayi devriminden bu yana okyanusların asitliğinin %30 arttığını söylemek mümkündür.
Fakat bu süreç nasıl gerçekleşir? Araştırmalar, tarih boyunca insan eylemlerinin yaydığı CO2'nin %30'unun okyanusta son bulduğunu gösteriyor. Su (H2O) ve gaz birleştiğinde denizde ayrışarak karbonat (CO32-) ve hidrojen (H+) iyonları oluşturan karbonik asit (H2CO3) oluşur.
Asitlik seviyesi, bir çözeltide bulunan H+ iyonlarının miktarı ile verilir - bu durumda, deniz suyu. Emisyonlar arttıkça, oluşan H+ iyonlarının miktarı da artar ve okyanuslar daha asidik hale gelir.Okyanus asitlenmesinden kaynaklanan hasar
Her türlü değişiklik, ne kadar küçük olursa olsun, çevreyi büyük ölçüde değiştirebilir. Sıcaklık, iklim, yağış ve hatta hayvan sayısındaki değişiklikler toplam bir çevresel dengesizliğe neden olabilir. Aynısı, okyanusların pH'ındaki (sulu bir çözeltinin alkalinite, nötralite veya asitlik seviyesini gösteren bir indeks) değişim için de söylenebilir.
Ön çalışmalar, okyanus asitlenmesinin bazı kabuklu deniz ürünleri, algler, mercanlar, planktonlar ve yumuşakçalar gibi kireç yapan organizmaları doğrudan etkilediğini, kabuk oluşturma yeteneklerini engellediğini ve yok olmalarına neden olduğunu göstermektedir. Okyanus tarafından normal miktarlarda CO2 absorpsiyonunda, kimyasal reaksiyonlar, birkaç deniz organizması tarafından kalsifikasyonda kullanılan kalsiyum karbonat (CaCO3) oluşumunda karbon kullanımını desteklemektedir. Ancak atmosferdeki CO2 konsantrasyonlarındaki yoğun artış okyanus sularının pH'ında bir düşüşe neden olur ve bu reaksiyonların yönünü değiştirerek deniz ortamlarındaki karbonatın H+ iyonlarına bağlanmasına ve oluşumu için daha az uygun hale gelmesine neden olur. Kalsiyum karbonat, kalsifiye edici organizmaların gelişimi için gereklidir.
Kireçlenme oranlarındaki azalma, örneğin bu organizmaların ilk yaşam evresini ve ayrıca fizyolojilerini, üremelerini, coğrafi dağılımlarını, morfolojilerini, büyümelerini, gelişmelerini ve yaşam sürelerini etkiler. Ayrıca, okyanus sularının sıcaklığındaki değişikliklere toleransı etkiler, deniz organizmalarını daha hassas hale getirir, zaten daha hassas olan türlerin dağılımına müdahale eder. Volkanik hidrotermal bölgeler gibi doğal olarak yüksek CO2 konsantrasyonlarına sahip ortamlar, gelecekteki deniz ekosistemlerinin göstergeleridir: düşük biyolojik çeşitliliğe ve çok sayıda istilacı türe sahiptirler.
Deniz ekosistemlerindeki biyoçeşitliliğin kaybından kaynaklanan bir başka sonuç da, tortuların sabitlenmesine yardımcı olacak mercanları artık içermeyecek olan kıta sahanlıklarının erozyonudur. 2100 yılına kadar soğuk su mercanlarının yaklaşık %70'inin aşındırıcı sulara maruz kalacağı tahmin edilmektedir.
Öte yandan, diğer araştırmalar, bazı mikroorganizmaların bu süreçten fayda sağladığını belirterek, tam tersi yöne işaret ediyor. Bunun nedeni, okyanus asitlenmesinin de bazı deniz mikroorganizmaları için olumlu bir sonucu olmasıdır. PH'daki düşüş, plankton için temel bir mikro besin olan Demir III gibi bazı metallerin çözünürlüğünü değiştirir, böylece daha kullanılabilir hale getirir ve okyanuslara daha fazla CO2 transferine neden olan birincil üretimde bir artışa neden olur. Ayrıca fitoplankton, dimetilsülfür adı verilen bir bileşen üretir. Atmosfere salındığında, bu element, küresel ısınmayı kontrol eden güneş ışınlarını yansıtan bulutların oluşumuna katkıda bulunur. Ancak bu etki, okyanus tarafından CO2 emilimi azalana kadar (bu gazın sulardaki doygunluğundan dolayı) sadece pozitiftir, bu durumda, daha düşük Demir III teklifi nedeniyle fitoplankton daha az üretecektir. dimetilsülfür.
Daha fazla ekonomik kayıp
Kısacası, atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonundaki artışın okyanus sularının asitliğini ve sıcaklığını artırdığını söyleyebiliriz. Gördüğümüz gibi, fitoplankton tarafından dimetilsülfit üretmek için emilen Demir III'ün çözünürlüğünü arttırdığı ve küresel ısınmayı en aza indirmeye yardımcı olduğu için bu bir dereceye kadar olumludur. Bu noktadan sonra deniz ortamı tarafından absorbe edilen, su sıcaklığındaki artışa eklenen CO2 doygunluğu, kimyasal reaksiyonların yönünü değiştirerek bu gazın daha az miktarlarda emilmesine, kireç yapan organizmalara zarar vermesine ve denizlerdeki gaz konsantrasyonunun artmasına neden olur. atmosfer. Buna karşılık, bu artış küresel ısınmanın etkilerinin yoğunlaşmasına katkıda bulunacaktır. Bu, okyanus asitlenmesi ve küresel ısınma arasında kısır bir döngü yaratır.
Halihazırda açıklanan tüm etkilere ek olarak, okyanus pH'ının düşürülmesiyle birlikte, eko-turizm (dalışlar) veya balıkçılık faaliyetlerine dayalı topluluklar zarar göreceğinden, ekonomik bir etki de olacaktır.
Okyanus asitlenmesi, karbon kredileri için küresel piyasayı da etkileyebilir. Okyanuslar, kireçtaşı organizmalarının ölümü sonucu oluşan doğal bir CO2 birikintisi işlevi görür. Asitleşme, kabuk oluşumunu etkilediği gibi, bu kalkerli organizmaların ölümüyle oluşan CO2'nin denizdeki birikimini de etkiler. Böylece, karbon artık okyanuslarda uzun süre depolanmaz ve atmosferde daha büyük miktarlarda konsantre hale gelir. Bu, ülkeleri finansal olarak sonuçlara katlanmak zorunda bırakıyor.
Asitleştirme için azaltma teknolojisi
Jeomühendislik bu sorunu sona erdirmek için bazı hipotezler geliştirmiştir. Biri, okyanusları “gübrelemek” için demir kullanmaktır. Bu şekilde, metal parçacıklar, CO2'yi emebilen planktonların büyümesini uyaracaktır. Ölüm üzerine, plankton karbondioksiti denizin dibine taşıyacak ve bir CO2 tortusu oluşturacaktır.
Önerilen diğer bir alternatif, pH'ı dengelemek için okyanus sularına, ezilmiş kireçtaşı gibi alkali maddelerin eklenmesiydi. Ancak Fransız Ulusal Araştırma Ajansı'ndan Profesör Jean-Pierre Gattuso'ya göre, bu süreç sadece açık denizle sınırlı su değişimi olan koylarda etkili olabilir, bu da yerel bir rahatlama sağlar, ancak tükettiği için küresel ölçekte pratik değildir. pahalı bir alternatif olmanın yanı sıra çok fazla enerji.
Gerçekte, karbon emisyonları tartışmanın odak noktası olmalıdır. Okyanus asitlenme süreci sadece deniz yaşamını etkilemez. Köyler, şehirler ve hatta ülkeler tamamen balıkçılık ve deniz turizmine bağımlıdır. Sorunlar denizlerin çok ötesine geçiyor.
Keskin tutumlara giderek daha fazla ihtiyaç duyulmaktadır. Yetkililer adına, emisyon seviyelerine ilişkin yasalar ve giderek daha sıkı denetimler. Özellikle yenilenebilir enerji kaynaklarıyla çalışan araçlarda daha fazla toplu taşıma kullanmak veya düşük karbonlu tarımdan gelen organik gıdaları tercih etmek gibi küçük önlemlerle karbon ayak izimizi azaltmak. Ancak tüm bu seçenekler, ancak endüstrinin doğal kaynaklarla uğraşma şeklini değiştirmesi ve aynı zamanda sürdürülebilir hammadde kullanan mal üretimine öncelik vermesi durumunda mümkündür.
