兩隊科學家在美國海岸衛隊附屬小艇在白令 (Bering)， 楚科奇 (Chukchi) 和波弗特(Beaufort) 海域收集水樣量度海洋的酸化情況。
照片提供： Jeremy Mathis /美國國家海洋和大氣管理局 (National Oceanic and Atmospheric Administration – NOAA)
二氧化碳水平上升的一種副產品就是海洋酸度的增加 － 科學家把它名為對海洋生態存在威脋的一種現象。 特別是北極地區和北太平洋的水域傾向酸化基於幾個天然因素， 因此科學家把這海域作為世界其它海洋的石蕊試紙。 新一份研究顯示短短15年間北極和北太平洋水域對於部份海洋動物外殼的生長和全年保持不變或許太酸。
海洋酸化過程： 海洋面層接觸到大氣層裏的各樣氣體， 逐漸地把它們溶解。 當二氧化碳溶到水裏後就形成碳酸， 增加海洋的酸度。 由於海水變酸， 最後失去保持碳酸鈣這種很多海洋生物， 從食物鏈最底層非常細小的浮游生物到蚌和蟹都需要用來建造外殼的礦物質的平衡能力。
刊登在海洋學雜誌 (Oceanography) 新的一份研究已經指出， 二氧化碳在海洋上層的一千多米迅速累積已經從根本改變了海水的化學成份， 使得海洋酸度比平均高出30%。
 小艇Healy上的船員在北冰洋放下量度水溫， 鹽度， 和分解了的碳份量的感應器。 照片提供： Jeremy Mathis / 美國國家海洋和大氣管理局 (National Oceanic and Atmospheric Administration – NAOO) |
為了引證太平洋－北極水域要需時多久才會達到超過貝殼類動物不能繁衍或生存的關鍵警戒線， 美國國家海洋和大氣管理局 (the US National Oceanic and Atmospheric Administration –NOAA)， 阿拉斯加大學費爾班克斯分校 (the University of Alaska Fairbanks) 和伍茲霍爾海洋研究所 (Woods Hole Oceanographic Institution) 的科研人員在美國海岸衛隊附屬小艇 Healy 花了一個月時間在阿拉斯加對出的白令， 楚科奇和波弗特海域作研究。
在附屬小艇 Healy上， 他們評估區內水裏的化學成份， 量度諸如溫度， 含鹽度， 和溶解了的碳成份。 利用量度得來的結果他們可以確立由電腦編寫的估算程式預測區內海洋酸度變化。 之後他們利用這程式估計太平洋－北極區內進一步的酸化程度。
這個程式預測了霰石的水平 － 一種對建造外殼很重要的碳酸鈣礦物質 － 於2025年在波弗特海 (Beaufort Sea) ， 於2027年在楚科奇海 (Chukchi Sea) ， 和於2044年在白令海 (Bering Sea)， 大部份會跌至低於正常的門檻。
“我們的研究顯示15年內， 這些水域可能再沒有足夠的碳酸鈣藴含量給與小如海螺到大如阿拉斯加黃帝蟹在一年之中的謀些時段去建構和保養牠們的外殼，” 美國國家海洋和大氣管理局 (the US National Oceanic and Atmospheric Administration – NOAA) 海洋學家暨研究主編Jeremy Mathis 在一個 新聞發佈會上説。
 新一份研究的共同作者， 阿拉斯加大學研究員 Jessica Cross, 在一次北極研究巡航的小艇 Healy 上測試水樣。 照片提供： Jeremy Mathis /美國國家海洋和大氣管理局 (National Oceanic and Atmospheric Administration – NAOO). |
這些對生態環境大規模破壞所造成的漣漪效應， 對海洋食物鏈的越上層， 影響越大。 最終， 對於依靠魚類為食物的人口或許在經濟和營養上會有非常巨大的改變。 據佈， 近六成用重量結帳的美國商業捕魚都在阿拉斯加作業。 這是每年58億磅海鮮總值19億元的生意。
“正因為太平洋—北極地區它本身對於海洋酸化的脆弱性， 給了我們早期的瞥見， 全球海洋對於由人類造成， 亦會被海洋吸收的二氧化碳排放將會怎樣反應。” Mathis 在一個新聞發佈會上説道。 “增加在這地區的觀察將有助我們製訂立法機關和業界應對海洋酸化陸續加劇的挑戰所需的環境資訊。
鳴謝：
- Mathis, J.T., Cross, J.N., Evans, W., and Doney, S.C. (2015) Ocean acidification in the surface waters of the Pacific-Arctic boundary regions. Oceanography 28(2):122-135,http://dx.doi.org/10.5670/oceanog.2015.36.