Vandenynų rūgštėjimas pastovus Žemės vandenynų rūgštingumo didėjimas pH mažėjimas vykstantis dėl iš atmosferos sugeriamo
Vandenynų rūgštėjimas

Vandenynų rūgštėjimas – pastovus Žemės vandenynų rūgštingumo didėjimas (pH mažėjimas), vykstantis dėl iš atmosferos sugeriamo anglies dioksido. Pagal apskaičiavimus, per laikotarpį nuo 1751 m. iki 1994 m. vandenynų paviršiaus vandens pH pakito nuo apytiksliai 8,179 iki 8,104.
Anglies ciklas
Dėl natūralaus anglies biogeocheminio ciklo, anglies dioksido koncentracijos didėjimas atmosferoje parodo anglies kiekio mažėjimą kitose ciklo dalyse (rezervuaruose) – biosferoje, litosferoje, hidrosferoje. Kai kuri žmonių veikla – žemės naudojimo pokyčiai (miškų kirtimas), iškastinio kuro deginimas, cemento gamyba – sudaro papildomą (greta natūralių) CO2 srautą į atmosferą. Dalis šio papildomo kiekio lieka atmosferoje, dėl ko didėja CO2 koncentracijos, dalis įsisavinama fotosintezę vykdančių augalų,, ir dalis ištirpsta vandenynuose. Teigiama, kad vandenynų sugeriama dalis sudaro apie ketvirtadalį antropogeninių emisijų
Vandenyje ištirpęs CO2 reaguoja su vandeniu, taip susidarant kelioms molekulių grupėms: CO2 molekulės, anglies rūgštis, vandenilio karbonato (bikarbonato) HCO3- ir karbonato CO32- jonai. Šių molekulių kiekių santykis vandenyje priklauso nuo jūros vandens temperatūros bei pH/šarmingumo.
Rūgštėjimas
Laikotarpis | pH | pH pokytis | Duomenų šaltiniai |
---|---|---|---|
Iki pramoninės revoliucijos (XVIII a.) | 8,179 | 0,000 | tyrimai |
1990–2000 | 8,104 | -0,075 | tyrimai |
2050 m (2×CO2 = 560 ppm) | 7,949 | -0,230 | prognozė (modelis) |
2100 (IS92a) | 7,824 | -0,355 | prognozė (modelis) |
Dėl vandenyje tirpstančio anglies dioksido, vandenyne padidėja vandenilio jono H+ koncentracijos (mažinamas pH). Palyginimui, dabartinis pH pokytis (tempas ir dydis) kai kurių mokslininkų prilyginamas 300 mln metų pokyčiui. Apskaičiuota, kad nuo pramoninės revoliucijos pradžios vandenynų paviršiaus pH sumažėjo šiek tiek mažiau nei 0,1 (kadangi pH skalė logaritminė, tai atitinka 25 % H+ kiekio padidėjimą), bei iki 2100 m. sumažės dar 0,3–0,5 vienetais, kadangi vandenynai sugeria daugiau antropogeninės kilmės CO2.. Pokyčio dydis priklauso ir nuo žmonijos progreso mažinant CO2 emisijas, bei ar bus taikomos technologijos pokyčio mažinimui.. Be to, nors vandenynai rūgštėja, jų vandens pH vis tiek aukštesnis nei tyro vandens (pH=7), tad šis kitimas taip pat gali būti apibūdinamas kaip vandenynų šarmingumo mažėjimas.
Nors didžiausi pokyčiai prognozuojami ateityje, mokslininkai jau yra aptikę ant Ramiojo Vandenyno šelfo ties Šiaurės Amerika didelį kiekį vandens su aragonito trūkumu, kas gali pakenkti jūrinėms ekosistemoms, kadangi daug jūros organizmų gyvena arba neršia šelfuose.. Greitesnio nei prognozuota rūgštėjimo požymiai taip pat aptikti ir vidutinių platumų pakrančių regionuose..
Galimos pasekmės
Nors vandenynų CO2 sugėrimas padeda mažinti antropogeninių CO2 emisijų įtaką klimato kaitai, manoma, kad vandenynų pH sumažėjimas turės neigiamų pasekmių, ypatingai kalkiniams organizmams. Pastarieji naudoja kalcitą arba aragonitą savo kiautams arba griaučiams. Tarp šių organizmų yra ir autotrofų ir heterotrofų, jiems priklauso koralai, dygiaodžiai, vėžiagyviai, moliuskai ir kt.
Normaliomis sąlygomis, kalcito ir aragonito koncentracijos paviršiaus vandenyje būna pakankamos, nes aplinka persotinta karbonato jonais. Mažėjant vandens pH (didėjant H+), mažėja ir karbonato koncentracija, ir tai veda į kalcio karbonato struktūrų irimą. Tyrimai parodė, kad įvairiose jūrinių organizmų grupėse sąveikoje su padidėjusia anglies dioksido koncentracija, kalkėjimas sumažėja ir padidėja irimas. Kaip bebūtų, kai kurių kitų tyrimų rezultatai buvo priešingi, arba skyrėsi priklausomai nuo tiriamų rūšių. Dėl to galimos ekologinės vandenynų rūgštėjimo pasekmės dar nėra aiškios, tačiau tikėtina, kad daugumai kalkinių organizmų tai pakenks. Be poveikio kalkėjimui, CO2 gali pakenkti dauginimosi ir fiziologinėms funkcijoms (pvz., organizmo skysčių rūgštėjimas, ), bei netiesiogiai mažėjant organizmų maisto atsargoms, tačiau supratimas apie šiuos procesus jūriniuose organizmuose kol kas nėra pilnas.
Neskaitant biologinių pasekmių, manoma, kad tolimesnėje ateityje vandenynų rūgštėjimas sumažins karbonatų nuosėdų susidarymą bei jau egzistuojančias nuosėdas, dėl ko kaip tik padidės vandenynų šarmingumas.
Monako deklaracija
2008 m. spalio mėn. 150 mokslininkų Monake pasirašė deklaraciją, kuria siekiama atkreipti dėmesį į vandenynų rūgštėjimą, pramintą visuotinio atšilimo „dvyniu“. Autoriai baiminasi, kad dešimtmečių bėgyje vandenynų rūgštėjimas pakenks jūrų organizmams, mitybos grandinėms, bioįvairovei bei žvejybai. Dėl poveikio mitybos grandinėms, vandenynų rūgštėjimas gali smarkiai paveikti komercinę žuvininkystę ir milijonų žmonių mitybą, sukelti koralinių rifų sunykimą, ir kt. Taip pat teigiama, kad kai kurios šiuo metu siūlomos kovos su klimato kaita „geoinžinierinės“ technologijos, kurios mažintų koncentraciją atmosferoje perkeliant CO2 į vandenynus, neįvertina vandenynų rūgštėjimo aspekto.
Šaltiniai
- Orr, James C.; Fabry, Victoria J.; Aumont, Olivier; Bopp, Laurent; Doney, Scott C.; Feely, Richard A.; et al. (2005). „Anthropogenic ocean acidification over the twenty-first century and its impact on calcifying organisms“ (PDF). Nature. 437 (7059): 681–686. doi:10.1038/nature04095. ISSN 0028-0836. Suarchyvuotas originalas (PDF) 2008-06-25. Nuoroda tikrinta 2009-02-21.
{{cite journal}}
: Explicit use of et al. in:|author2=
()CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link) - "carbon cycle. " Encyclopædia Britannica. 2009. Encyclopædia Britannica Online. 11 Feb. 2009 <http://www.search.eb.com/eb/article-9020247>.
- Cramer, W.; et al. (2001). „Global response of terrestrial ecosystem structure and function to CO2 and climate change: results from six dynamic global vegetation models“. Global Change Biology. 7: 357–373. doi:10.1046/j.1365-2486.2001.00383.x.
{{cite journal}}
: Explicit use of et al. in:|author2=
() - Raven, J.A.; Falkowski, P.G. (1999). „Oceanic sinks for atmospheric CO2“. Plant Cell Environ. 22: 741–755. doi:10.1046/j.1365-3040.1999.00419.x.
- Monako deklaracija Archyvuota kopija 2009-03-13 iš Wayback Machine projekto.
- Review of Past IPCC Emissions Scenarios, IPCC Special Report on Emissions Scenarios (ISBN 0-521-80493-0).
- http://pangea.stanford.edu/research/Oceans/GES205/Caldeira_Science_Anthropogenic%20Carbon%20and%20ocean%20pH.pdf
- Raven, J. A. et al. (2005). Ocean acidification due to increasing atmospheric carbon dioxide. Archyvuota kopija 2007-09-27 iš Wayback Machine projekto. Royal Society, London, UK.
- Turley, C. (2008). „Impacts of changing ocean chemistry in a high-CO2 world“. Mineralogical Magazine. 72(1): 359–362.
- Feely, Richard; Christopher L. Sabine, J. Martin Hernandez-Ayon, Debby Ianson, Burke Hales. (2008). „Evidence for Upwelling of Corrosive "Acidified" Seawater onto the Continental Shelf“. Science. 10.
{{cite journal}}
: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link) - Wootton, J.T.; Pfister, C.A. and Forester, J.D. (2008). „Dynamic patterns and ecological impacts of declining ocean pH in a high-resolution multi-year dataset“. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105: 18848–18853. doi:10.1073/pnas.0810079105. PMID 19033205.
{{cite journal}}
: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link) - „Ocean Growing More Acidic Faster Than Once Thought; Increasing Acidity Threatens Sea Life“. Science Daily. 2008-11-26. Nuoroda tikrinta 26 November 2008.
- Ridgwell, A.; Zondervan, I., Hargreaves, J.C., Bijma, J. and Lenton, T.M. (2007). „Assessing the potential long-term increase of oceanic fossil fuel CO2 uptake due to CO2-calcification feedback“. Biogeosciences. 4: 481–492.
{{cite journal}}
: CS1 priežiūra: multiple names: authors list (link)
Nuorodos
- Monako deklaracija Archyvuota kopija 2009-03-13 iš Wayback Machine projekto. (pdf, anglų k.)
- ocean-acidification.net informacinis portalas Archyvuota kopija 2009-12-12 iš Wayback Machine projekto. anglų k.
- Straipsnis BBC anglų k.
Autorius: www.NiNa.Az
Išleidimo data:
vikipedija, wiki, lietuvos, knyga, knygos, biblioteka, straipsnis, skaityti, atsisiųsti, nemokamai atsisiųsti, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, pictu, mobilusis, porn, telefonas, android, iOS, apple, mobile telefl, samsung, iPhone, xiomi, xiaomi, redmi, pornografija, honor, oppo, Nokia, Sonya, mi, pc, web, kompiuteris, Informacija apie Vandenynų rūgštėjimas, Kas yra Vandenynų rūgštėjimas? Ką reiškia Vandenynų rūgštėjimas?
Vandenynu rugstejimas pastovus Zemes vandenynu rugstingumo didejimas pH mazejimas vykstantis del is atmosferos sugeriamo anglies dioksido Pagal apskaiciavimus per laikotarpį nuo 1751 m iki 1994 m vandenynu pavirsiaus vandens pH pakito nuo apytiksliai 8 179 iki 8 104 Vandenynu pavirsiaus pH pokytis nuo XVIII a iki XX a paskutinio desimtmecio Anglies ciklasDel naturalaus anglies biogeocheminio ciklo anglies dioksido koncentracijos didejimas atmosferoje parodo anglies kiekio mazejima kitose ciklo dalyse rezervuaruose biosferoje litosferoje hidrosferoje Kai kuri zmoniu veikla zemes naudojimo pokyciai misku kirtimas iskastinio kuro deginimas cemento gamyba sudaro papildoma greta naturaliu CO2 srauta į atmosfera Dalis sio papildomo kiekio lieka atmosferoje del ko dideja CO2 koncentracijos dalis įsisavinama fotosinteze vykdanciu augalu ir dalis istirpsta vandenynuose Teigiama kad vandenynu sugeriama dalis sudaro apie ketvirtadalį antropogeniniu emisiju Vandenyje istirpes CO2 reaguoja su vandeniu taip susidarant kelioms molekuliu grupems CO2 molekules anglies rugstis vandenilio karbonato bikarbonato HCO3 ir karbonato CO32 jonai Siu molekuliu kiekiu santykis vandenyje priklauso nuo juros vandens temperaturos bei pH sarmingumo RugstejimasVidutinis vandenyno pavirsiaus pH Laikotarpis pH pH pokytis Duomenu saltiniaiIki pramonines revoliucijos XVIII a 8 179 0 000 tyrimai1990 2000 8 104 0 075 tyrimai2050 m 2 CO2 560 ppm 7 949 0 230 prognoze modelis 2100 IS92a 7 824 0 355 prognoze modelis Del vandenyje tirpstancio anglies dioksido vandenyne padideja vandenilio jono H koncentracijos mazinamas pH Palyginimui dabartinis pH pokytis tempas ir dydis kai kuriu mokslininku prilyginamas 300 mln metu pokyciui Apskaiciuota kad nuo pramonines revoliucijos pradzios vandenynu pavirsiaus pH sumazejo siek tiek maziau nei 0 1 kadangi pH skale logaritmine tai atitinka 25 H kiekio padidejima bei iki 2100 m sumazes dar 0 3 0 5 vienetais kadangi vandenynai sugeria daugiau antropogenines kilmes CO2 Pokycio dydis priklauso ir nuo zmonijos progreso mazinant CO2 emisijas bei ar bus taikomos technologijos pokycio mazinimui Be to nors vandenynai rugsteja ju vandens pH vis tiek aukstesnis nei tyro vandens pH 7 tad sis kitimas taip pat gali buti apibudinamas kaip vandenynu sarmingumo mazejimas Nors didziausi pokyciai prognozuojami ateityje mokslininkai jau yra aptike ant Ramiojo Vandenyno selfo ties Siaures Amerika didelį kiekį vandens su aragonito trukumu kas gali pakenkti jurinems ekosistemoms kadangi daug juros organizmu gyvena arba nersia selfuose Greitesnio nei prognozuota rugstejimo pozymiai taip pat aptikti ir vidutiniu platumu pakranciu regionuose Galimos pasekmesNors vandenynu CO2 sugerimas padeda mazinti antropogeniniu CO2 emisiju įtaka klimato kaitai manoma kad vandenynu pH sumazejimas tures neigiamu pasekmiu ypatingai kalkiniams organizmams Pastarieji naudoja kalcita arba aragonita savo kiautams arba griauciams Tarp siu organizmu yra ir autotrofu ir heterotrofu jiems priklauso koralai dygiaodziai veziagyviai moliuskai ir kt Normaliomis salygomis kalcito ir aragonito koncentracijos pavirsiaus vandenyje buna pakankamos nes aplinka persotinta karbonato jonais Mazejant vandens pH didejant H mazeja ir karbonato koncentracija ir tai veda į kalcio karbonato strukturu irima Tyrimai parode kad įvairiose juriniu organizmu grupese saveikoje su padidejusia anglies dioksido koncentracija kalkejimas sumazeja ir padideja irimas Kaip bebutu kai kuriu kitu tyrimu rezultatai buvo priesingi arba skyresi priklausomai nuo tiriamu rusiu Del to galimos ekologines vandenynu rugstejimo pasekmes dar nera aiskios taciau tiketina kad daugumai kalkiniu organizmu tai pakenks Be poveikio kalkejimui CO2 gali pakenkti dauginimosi ir fiziologinems funkcijoms pvz organizmo skysciu rugstejimas bei netiesiogiai mazejant organizmu maisto atsargoms taciau supratimas apie siuos procesus juriniuose organizmuose kol kas nera pilnas Neskaitant biologiniu pasekmiu manoma kad tolimesneje ateityje vandenynu rugstejimas sumazins karbonatu nuosedu susidaryma bei jau egzistuojancias nuosedas del ko kaip tik padides vandenynu sarmingumas Monako deklaracija2008 m spalio men 150 mokslininku Monake pasirase deklaracija kuria siekiama atkreipti demesį į vandenynu rugstejima praminta visuotinio atsilimo dvyniu Autoriai baiminasi kad desimtmeciu begyje vandenynu rugstejimas pakenks juru organizmams mitybos grandinems bioįvairovei bei zvejybai Del poveikio mitybos grandinems vandenynu rugstejimas gali smarkiai paveikti komercine zuvininkyste ir milijonu zmoniu mityba sukelti koraliniu rifu sunykima ir kt Taip pat teigiama kad kai kurios siuo metu siulomos kovos su klimato kaita geoinzinierines technologijos kurios mazintu koncentracija atmosferoje perkeliant CO2 į vandenynus neįvertina vandenynu rugstejimo aspekto SaltiniaiOrr James C Fabry Victoria J Aumont Olivier Bopp Laurent Doney Scott C Feely Richard A et al 2005 Anthropogenic ocean acidification over the twenty first century and its impact on calcifying organisms PDF Nature 437 7059 681 686 doi 10 1038 nature04095 ISSN 0028 0836 Suarchyvuotas originalas PDF 2008 06 25 Nuoroda tikrinta 2009 02 21 a href wiki C5 A0ablonas Cite journal title Sablonas Cite journal cite journal a Explicit use of et al in author2 CS1 prieziura multiple names authors list link carbon cycle Encyclopaedia Britannica 2009 Encyclopaedia Britannica Online 11 Feb 2009 lt http www search eb com eb article 9020247 gt Cramer W et al 2001 Global response of terrestrial ecosystem structure and function to CO2 and climate change results from six dynamic global vegetation models Global Change Biology 7 357 373 doi 10 1046 j 1365 2486 2001 00383 x a href wiki C5 A0ablonas Cite journal title Sablonas Cite journal cite journal a Explicit use of et al in author2 Raven J A Falkowski P G 1999 Oceanic sinks for atmospheric CO2 Plant Cell Environ 22 741 755 doi 10 1046 j 1365 3040 1999 00419 x Monako deklaracija Archyvuota kopija 2009 03 13 is Wayback Machine projekto Review of Past IPCC Emissions Scenarios IPCC Special Report on Emissions Scenarios ISBN 0 521 80493 0 http pangea stanford edu research Oceans GES205 Caldeira Science Anthropogenic 20Carbon 20and 20ocean 20pH pdf Raven J A et al 2005 Ocean acidification due to increasing atmospheric carbon dioxide Archyvuota kopija 2007 09 27 is Wayback Machine projekto Royal Society London UK Turley C 2008 Impacts of changing ocean chemistry in a high CO2 world Mineralogical Magazine 72 1 359 362 Feely Richard Christopher L Sabine J Martin Hernandez Ayon Debby Ianson Burke Hales 2008 Evidence for Upwelling of Corrosive Acidified Seawater onto the Continental Shelf Science 10 a href wiki C5 A0ablonas Cite journal title Sablonas Cite journal cite journal a CS1 prieziura multiple names authors list link Wootton J T Pfister C A and Forester J D 2008 Dynamic patterns and ecological impacts of declining ocean pH in a high resolution multi year dataset Proceedings of the National Academy of Sciences 105 18848 18853 doi 10 1073 pnas 0810079105 PMID 19033205 a href wiki C5 A0ablonas Cite journal title Sablonas Cite journal cite journal a CS1 prieziura multiple names authors list link Ocean Growing More Acidic Faster Than Once Thought Increasing Acidity Threatens Sea Life Science Daily 2008 11 26 Nuoroda tikrinta 26 November 2008 Ridgwell A Zondervan I Hargreaves J C Bijma J and Lenton T M 2007 Assessing the potential long term increase of oceanic fossil fuel CO2 uptake due to CO2 calcification feedback Biogeosciences 4 481 492 a href wiki C5 A0ablonas Cite journal title Sablonas Cite journal cite journal a CS1 prieziura multiple names authors list link NuorodosMonako deklaracija Archyvuota kopija 2009 03 13 is Wayback Machine projekto pdf anglu k ocean acidification net informacinis portalas Archyvuota kopija 2009 12 12 is Wayback Machine projekto anglu k Straipsnis BBC anglu k