Кислотная зона в Чесапикском заливе обнаружена
Исследовательская группа под руководством профессора Университета Делавэра Вэй-Цзюнь Цая обнаружила зону воды с растущей кислотностью в Чесапикском заливе. Ученые выявили малоизученные факторы, влияющие на закисление океана — изменения химического состава воды, которые угрожают способности моллюсков, таких как устрицы, мидии и гребешки, создавать и поддерживать свои раковины.
В ходе исследования Цай и его коллеги обнаружили «зону минимума pH» на глубине примерно 10–15 метров. Значение pH в этой зоне составляет около 7,4, что делает ее почти в 10 раз более кислой (или на единицу pH ниже), чем поверхностные воды со средним pH 8,2. Ученые предполагают, что эта зона образуется в результате сочетания факторов, в первую очередь из-за кислот, образующихся при подъеме глубинных вод, богатых токсичным сероводородом. Результаты были опубликованы в журнале Nature Communications 28 августа 2017 года.
«Это исследование впервые показывает, что окисление сероводорода и аммиака из придонных вод может быть основным фактором снижения pH в прибрежных водах и привести к более быстрому закислению по сравнению с открытым океаном», — заявил ведущий автор работы Вэй-Цзюнь Цай. Ранее было известно, что закисление особенно серьезно в богатых питательными веществами прибрежных водах с низким содержанием кислорода и высоким уровнем CO₂ у дна, но точные механизмы в крупных эстуариях, таких как Чесапикский залив, изучены недостаточно.
Для объяснения явления Цай создал биогеохимическую модель, которая симулирует потребление кислорода и производство неорганического углерода и кислот. Модель показала, что в эвтрофированных (перегруженных питательными веществами) эстуариях, подобных Чесапикскому заливу, сочетание экологических стрессоров и изменений климата делает экосистему более уязвимой. В настоящее время растворение раковин и арагонитовых и кальцитовых минералов служит буферным механизмом, предотвращающим закисление придонных вод. Однако существует предел способности природы к саморегуляции, и ключевой вопрос для будущих исследований — как дальнейший дисбаланс скажется на экономически важных видах, таких как устрицы и мидии.