Το ωκεάνιο CO₂ μπορεί να βλάψει τoυς θαλάσσιους οργανισμούς

Από το BBC, Ιούλιος 2004

Σχεδόν το 50% του διοξειδίου του άνθρακα που η ανθρωπότητα ελευθέρωσε στην ατμόσφαιρα, κατά τη διάρκεια των τελευταίων 200 ετών, έχει απορροφηθεί από τη θάλασσα, λένε οι επιστήμονες.

Κέλυφος ενός ζωντανού πτερόποδου μαλακίου που έχει συλλεχθεί από περιοχή του Ειρηνικού κοντά στην Αρκτική

Συνεπώς, τα ατμοσφαιρικά επίπεδα του πιο κύριου αερίου του θερμοκηπίου δεν είναι τόσο υψηλά όσο θα μπορούσαν να είναι.

Αλλά η μεγάλη συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα στους ωκεανούς έχει αλλάξει τη χημεία τους, κι έτσι είναι δύσκολο μερικοί θαλάσσιοι οργανισμοί να σχηματίσουν κοχύλια.

Η έρευνα δημοσιεύεται στο περιοδικό Science.

Βιομηχανική εποχή

Από την αρχή της βιομηχανικής εποχής, περίπου, το 1800, η ποσότητα του διοξειδίου του άνθρακα (CO₂) στην ατμόσφαιρα έχει αυξηθεί από 280 μέρη ανά εκατομμύριο (PPM) σε 380 PPM.

Αν και η αύξηση φαίνεται μεγάλη, πολλοί επιστήμονες έμειναν έκπληκτοι: το πρόσθετο CO₂ που εμφανίστηκε στην ατμόσφαιρα ήταν μόνο το μισό από το συνολικό ποσό που εκπέμφθηκε από τις καύσεις.

Μετά από μια διεθνή δεκαετή έρευνα, οι ερευνητές βρήκαν που είχε πάει το "ελλείπον" CO₂ - είχε απορροφηθεί στη θάλασσα.

"Οι ωκεανοί αφαίρεσαν το 48% του CO₂ που έχουμε ελευθερώσει στην ατμόσφαιρα από την καύση των ορυκτών καυσίμων και την παρασκευή του τσιμέντου", αναφέρει ο Christopher Sabine, της Εθνικής Ωκεάνειας και Ατμοσφαιρικής Ένωσης (Noaa) στο Σιάτλ των ΗΠΑ.

"Εάν ο ωκεανός δεν είχε αφαιρέσει 118 δισεκατομμύρια μετρικούς τόνους του άνθρακα, μεταξύ 1800 και 1994, το επίπεδο του CO₂ στην ατμόσφαιρα θα ήταν περίπου 55 μέρη ανά εκατομμύριο μεγαλύτερο από αυτό που παρατηρείται αυτή την περίοδο".

Χημεία της θάλασσας

Το φαινόμενο αυτό μπορεί να έχει επιβραδύνει την παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου, αλλά οδήγησε επίσης σε μια αλλαγή της χημείας του νερού της θάλασσας.

Σύμφωνα με τον Richard Feely, της Noaa, και τους συναδέλφους του, η απορρόφηση του διοξειδίου του άνθρακα κάνει δύσκολη  τη ζωή για μερικά θαλάσσια ζώα που σχηματίζουν κοχύλια.

Τα κοράλλια, τα πτερόποδα μαλάκια και μερικά πλαγκτόν (μονοκύτταροι οργανισμοί) παίρνουν ιόντα ανθρακικού άλατος από το νερό της θάλασσας για να σχηματίσουν τα κοχύλια τους από το άλας ανθρακικού ασβεστίου.

Αλλά, καθώς οι συγκεντρώσεις του CO₂ στο νερό αυξάνονται, η συγκέντρωση των ιόντων του ανθρακικού άλατος μειώνεται.

Αυτό σημαίνει ότι λείπουν τα υλικά με τα οποία τα θαλάσσια ζώα χτίζουν τα κοχύλια τους.

Και στις περιοχές όπου οι συγκεντρώσεις του CO₂ είναι ιδιαίτερα υψηλές, ισχυρίζεται η ομάδα του καθηγητή Feely, τα κοχύλια των οργανισμών μπορεί πραγματικά να έχουν αρχίσει να διαλύονται.

"Βάση της σημερινής γνώσης μας, φαίνεται ότι καθώς τα επίπεδα του CO₂ στην θάλασσα αυξάνονται, οι ρυθμοί αύξησης των σκελετών του ασβεστούχου πλαγκτόν θα μειωθούν - επειδή το CO₂ προκαλεί αποσβέστωση", λέει η Victoria Fabry, του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας.

Ετερόκλητη κατανομή

Εντούτοις, το φαινόμενο αυτό δεν επιβεβαιώνεται ότι γίνεται ομοιόμορφα σε όλους τους ωκεανούς.

Η έρευνα έχει αποκαλύψει ότι τα διαλυμένα επίπεδα του CO₂ είναι μάλλον ετερόκλητα.

Επειδή το CO₂ πηγαίνει στο νερό μέσω ανταλλαγής με αέρια στην επιφάνεια της θάλασσας - και επειδή οι ωκεανοί τείνουν να αναμιχθούν μάλλον αργά - το περισσότερο CO₂ βρίσκεται κοντά στην επιφάνεια του ωκεανού, ή στις θάλασσες που είναι αρκετά ρηχές.

"Περίπου, το μισό από το ανθρωπογενές CO₂ (δηλ. αυτό που παράγεται από την ανθρώπινη δραστηριότητα) που ελευθερώθηκε κατά τη διάρκεια των τελευταίων 200 ετών μπορεί να βρεθεί στο πάνω 10% τμήμα του ωκεανού", αναφέρει ο καθηγητής Sabine.

Αυτό σημαίνει ότι τα πλάσματα με κελύφη, που ζουν στα επιφανειακά νερά και στα υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη, μπορούν να έχουν το μεγαλύτερο πρόβλημα.

Προς το παρόν οι ωκεανοί στεγάζουν το ένα τρίτο, μόνο, του CO₂ που θα μπορούσαν να κρατήσουν. Πάλι, αυτό γίνεται επειδή οι θάλασσές μας "αναμιγνύονται" πολύ αργά. Τα πολύ βαθιά στρώματα του νερού, που θα φθάσουν τελικά στην επιφάνεια, βρίσκονται μακριά από τον κορεσμό τους σε διοξείδιο του άνθρακα.

"Σε ένα χρονικό διάστημα αρκετών χιλιάδων ετών, υπολογίζεται ότι περίπου το 90% των ανθρωπογενών εκπομπών του CO₂ θα καταλήξει στον ωκεανό", εξήγησε ο Sabine.

Αλλά η βασική λέξη είναι εδώ "χιλιάδες" χρόνια. Σε μια μικρότερη χρονική περίοδο, καθώς τα επιφανειακά νερά θα γίνουν κορεσμένα, ο ωκεανός μπορεί να γίνει ένας λιγότερο αποδοτικός 'απορροφητήρας' για το CO₂.

Αλλά τι ακριβώς αυτό σημαίνει για το γήινο κλίμα και για το θαλάσσιο οικοσύστημα, δεν είναι ακόμα αρκετά καθαρό.

Ο καθηγητής Sabine τονίζει ότι οι μελλοντικές μελέτες του συστήματος του άνθρακα στους ωκεανούς πρέπει να έχουν ως σκοπό να προσδιορίσουν και να αξιολογήσουν αυτούς τους μηχανισμούς ανατροφοδότησης, έτσι ώστε να μπορούμε να καθορίσουμε το μελλοντικό ρόλο του ωκεανού ως 'απορροφητήρα' για το CO₂.