A fotoszintézis folyamatában a növények a légkörben lévő széndioxidot saját szöveteikbe építik be, és ennek következtében létrehozzák az oxigént, amit mi, emberek a levegőből belélegzünk. A Föld felületének 70 százalékát óceánok borítják és ott is fotoszintézis zajlik a mészképződményekkel bíró tengeri élőlényeknek köszönhetően.
Az ipari forradalom óta a levegőbe jutott széndioxid 25 százalékát kötötték meg az óceánok. A tudósok sokáig úgy gondolták, ez jótékony természeti folyamat, de csak az elmúlt években kerültek a tudomány homlokterébe az óceánok CO2-megkötésének káros következményei.
Átalakul az óceánok vegyi összetétele
A Föld vízkészletei egyre savasodnak (lásd a két keretes listában lévő számadatokat). Az óceánok a dinoszauruszok kihalásának idején voltak utoljára ennyire savas állapotban. Az ipari forradalom óta 30 százalékkal nőtt a tengerek só-tartalma. Tudósok szerint, ha nem fogjuk vissza CO2-emissziónkat, az évszázad végére megduplázódik az óceánok savassága az ipari forradalom előtti időkhöz képest (vagyis az eddigi 30 százalékhoz további 70 százalék adódik).
Eddig úgy tudták, a savasodás a sekély áramlatokkal együtt halad. De míg ezek 80 százaléka a vízfelszínhez közel történik, a 2 kilométeres mélységbe juttatott mérőberendezések legújabb adatai azt mutatják, odalent is terjed és nő a savasság.
A tengeri élőlények ezrei építenek maguknak páncélokat a túlélés érdekében. A korallzátonyok is ilyen képződmények. Az állatok természetesen a tengervízből vonják ki azokat a molekulákat, amelyek segítségével felépítik páncéljukat. A savasodás azonban csökkenti e molekulák számát. "A páncélok alapvető építőelemének megvonásával az élő organizmusnak nehezebbre esik majd felépíteni a héjszerkezetét. Kevesebb energiája marad a táplálékszerzésre, a szaporodásra, és nem lesz képes ökológiailag versenyben maradni", magyarázta a Carnegie Institution for Science munkatársa, Ken Kaldeira az Acid Test című dokumentumfilmben. "Ami leginkább meglepő: milyen érzékenyek erre egyes tengeri élőlények!"
Kihalhatnak a páncékos fajok: felborul a tápláléklánc
Amikor a savasodás túl magas, a vas és szénmolekulák (carbonate ion) száma csökken. Ezek azonban fontos összetevői a tengeri kalcium-képződésnek. "Alapanyag utánpótlás" híján tehát a kalciumból álló páncélok feloldódnak, a kagylók és minden más tengeri élőlény héja megsemmisül. A vízi állatok csont-, illetve szálka-szerkezete is romlik. Észak-Kaliforniában végzett mérések már kimutattak olyan savas vizeket, amely beindítja a csigaházak, kagylószerkezetek pusztulását.
A páncélok, kagylóhéjak úgy bomlanak szét, mint az olvadó hó: elvékonyodnak, megrepedeznek és darabokra hullnak. Az oceanológusoknak már lehetőségük volt tanulmányozni e jelenséget.
Ha a jelenlegi légszennyezés változatlan ütemben folytatódik, már 2050-re megsemmisülnek a tengeri kagylók vázai a déli-sarkkört övező tengerekben, amelyek vasban szegények. A páncélok nélküli élőlényekre nagy valószínűséggel kihalás vár. A tengeri tápláléklánc alapja dől meg, ha a fitoplanktonok kihalnak. Elpusztulásukkal hatalmas halállományok vesztik el táplálékforrásukat, és szintén veszélyeztetett fajokká válnak. (Némely tudós elképzelhetőnek tartja, hogy evolúciós fordulat következik majd be, és eddig jelentéktelennek tűnő fajok veszik át a domináns szerepet az óceánban.)
A Princeton University kutatói januárban a Science magazinban azt írták: ha 0,3-as értékkel csökken az óceánok pH-értéke, a fitoplanktonok vasfelvétele 10-20 százalékkal fog visszaesni. "Már most is egész plantkon-telepek éheznek a lebontott vasra", jelentette a Science News. (Más tudósok lehetségesnek vélik, hogy a vastartalom éppenséggel nőni fog: mivel az elsősorban a vízre szálló porból keletkezik, a koszos civilizáció ebből is könnyen többet juttathat a tengerekbe a jövőben.)
Eltűnnek a korall-szigetek?
A mész-alapú (tehát szintén kalciumból álló) korall-szigetek is bomlanak: 30-40 éven belül elveszíthetjük őket, jósolják a szakértők. Közel egymillió tengeri élőlényfajnak adnak otthon a korallok, vagyis a tengeri élővilág 25 százaléka korall-lakó.
Richard Feely oceanológus azt mondta a Discovery Newsnak, az óceánok savassága magasabb szinten van, mint bármikor az elmúlt 20 millió(!) évben. "Hasonló savasodás olyan tömeges élőlénypusztulást eredményezett, amelynek evolúciós "korrekciója" 2-10 millió évet vett igénybe. A következő 50 év döntéseinek hatása több százezer éven át lesz érezhető."
Érdekes módon duplán is káros az ökoszisztémának a klímaváltozás: a másik mellékhatása az, hogy a felmelegedő tengerekben csökken a CO2-elnyelő képesség. Vagyis egyre több CO2 halmozódik fel a légkörben.
Társadalmi kihatások...
A savasodás a hideg tengerekben lesz a leggyorsabb, valamint ott, ahol nagy a vertikális vízmozgás, vagyis a mély-tengerek áramai felszínre törnek. "Ez nagyon aggasztó, mert pont ezeken a területek találhatók a világ legtermékenyebb haltenyészetei", mondja Lisa Suatoni, az Acid Test című filmet készítő Natural Resources Defense Council munkatársa.
Az óceán összefügg a szárazföldi élettel. A tengerek az emberiség élelmiszer-kosarai. Egyelőre nem állnak rendelkezésre becslések az óceáni természeti folyamatokban beálló esetleges változások társadalmi és gazdasági kihatásairól: vajon a halászatra, az élelmiszeriparra milyen hatással lesz a tengeri élővilág károsodása? Miként hat az érintett területek lakosságára, s megélhetési lehetőségeikre? Innen továbbvetítve pedig milyen migrációs, népvándorlási tendenciákat várhatunk? A tudomány egyelőre csak a biológiai folyamatot magát kezdi megérteni az első, mérföldkőnek számító tanulmányokkal a szakfolyóiratokban.
- 1950 óta mérik az óceánok, tengerek kémiai összetételét
- Naponta 22 millió tonna CO2-t fogad be az óceán, ez a légkörbe kibocsátott CO2-mennyiség egyharmadával egyenlő
- Más forrás szerint 6,3 millió tonna az óceán napi CO2-elnyelése – ha igaz a Nature magazin állítása, miszerint 2008-ban 2,3 milliárd tonna CO2 került a vizeinkbe
- Az ipari forradalom óta az óceánok savassága 30 százalékkal nőtt
- 1990 óta további 30 százalékos növekedést mértek
- Az óceánok jelenleg 150 milliárd tonnányi CO2-vel vannak telítve
- A vízben elnyelt CO2 savvá válik A savas víz lebontja a kagylószerkezeteket és az állati páncélokat
- A savasodásnak leginkább kitett területek: az Indiai-, Atlanti- és Csendes-Óceán párolgásban intenzív, szubtrópusi régiói
- Veszélyeztetett fajok: tengeri rákok, garnélarákok, osztrigák, korallok, planktonok, kagylófajták