Коралловые рифы, вероятно, не выживут в кислых океанах
Выбросы углерода от деятельности человека не только нагревают планету, но и меняют химический состав океана. Вскоре это может стать фатальным для коралловых рифов, которые являются убежищами морского биоразнообразия и основой экономики многих прибрежных сообществ.
Ученые из Департамента глобальной экологии Института Карнеги рассчитали, что если текущие тенденции выбросов углекислого газа сохранятся, то к середине века 98% современных мест обитания рифов будут омываться водой, слишком кислой для их роста. Среди первых жертв окажется Большой Барьерный риф Австралии, крупнейшая органическая структура в мире.
Химики-океанологи Кен Калдейра и Лонг Цао представляют свои результаты в многоплановой статье в выпуске журнала Science от 14 декабря и на ежегодной встрече Американского геофизического союза в Сан-Франциско в тот же день. Работа основана на компьютерном моделировании химии океана при уровнях атмосферного CO₂ от 280 частей на миллион (доиндустриальный уровень) до 5000 ppm. Текущий уровень составляет 380 ppm и быстро растет из-за ускоряющихся выбросов от деятельности человека, в первую очередь сжигания ископаемого топлива.
«Около трети углекислого газа, попадающего в атмосферу, поглощается океанами, — говорит Калдейра, — что помогает замедлить парниковое потепление, но является основным загрязнителем океанов». Поглощенный CO₂ образует угольную кислоту, ту же самую, что придает газировке шипучесть, делая определенные минералы, называемые карбонатными, более легко растворимыми в морской воде. Это особенно верно для арагонита — минерала, который кораллы и многие другие морские организмы используют для роста своих скелетов.
«Если атмосферный CO₂ стабилизируется на уровне 550 ppm — а даже для этого потребуются согласованные международные усилия — ни один существующий коралловый риф не останется в такой среде», — говорит Цао. Химические изменения затронут одни регионы раньше других. Наибольшему риску подвержены Большой Барьерный риф и Карибское море.
Химическое воздействие углекислого газа на океан в значительной степени не зависит от его воздействия на климат, поэтому меры по смягчению потепления, кроме сокращения выбросов, мало помогут замедлить закисление. Фактически, надвигающиеся химические изменения могут потребовать еще более резкого сокращения выбросов, чем те, что необходимы только для климата.
«Эти изменения происходят в то время, когда рифы уже испытывают стресс из-за изменения климата, перелова рыбы и других видов загрязнения, — говорит Калдейра, — поэтому, если мы не примем мер в ближайшее время, существует очень реальная вероятность, что коралловые рифы — и все, что от них зависит, — не переживут этот век».