冰川融化可能會使海水酸性更強,這一意想不到的發現引起了科學家的新的擔憂。
昨天在《自然·氣候變化》雜誌上發表的一項新研究表明,氣候變化正在以驚人的方式改變深海的水化學——這個過程可能比研究人員預期的要快。
近年來,海洋酸化的威脅越來越受到關注。海洋吸收了人類排放到大氣中的大量二氧化碳——當二氧化碳進入海洋時,會發生化學反應,導致水變得更酸。這對海洋生物學家來說是一個很大的擔憂,因為研究表明,pH值下降可能會破壞珊瑚、軟體動物和其他海洋生物構建其生存所需的堅硬外殼的能力。
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由於人類每年仍然向大氣中排放約400億噸二氧化碳,因此海洋吸收空氣中的溫室氣體仍然是酸化的主要擔憂。這個過程主要影響靠近表面的水域,這些氣體實際上是在那裡被吸收的。
但是,正如新的研究指出的那樣,死亡的植物和動物在漂流到海底並分解時也會釋放二氧化碳。深海洋流有助於將二氧化碳輸送到整個水中,因此它不會停留在某個地方。但一些科學家認為,氣候變化的某些影響——包括融化的冰川帶來的冷淡水湧入,或者隨著海冰消失並將水暴露在陽光下而導致的吸熱量增加——最終可能會擾亂這些洋流或導致其減速。
現在,這項新研究的作者認為,這個過程可能會加速深海的酸化。事實上,他們的新研究表明,這個過程可能已經在日本海發生,日本海是日本、朝鮮、韓國和俄羅斯之間一個38萬平方英里的水域。
與公海一樣,日本海也包含特殊的洋流,這些洋流將水從地表帶到海底,這是一種被稱為“翻轉環流”的混合過程。(同樣的現象也發生在公海中更大規模的範圍內,巨大的洋流就像傳送帶一樣,將溫暖的水從赤道帶到兩極,反之亦然。)但是在過去的十年左右,一些研究——其中包括1999年10月在《地球物理研究快報》上發表的研究——已經表明,日本海的翻轉環流可能在20世紀開始減速,這可能是由於氣候變化的影響。
在這篇新論文中,科學家們分析了從1965年到2015年收集的日本海水化學的50年資料。他們發現,深水實際上變得越來越酸——酸化率比地表發生的酸化率高27%,美國國家海洋和大氣管理局太平洋海洋環境實驗室的克里斯托弗·薩賓說,這是一個“真正值得注意”的發現。昨天,他在《自然·氣候變化》雜誌上發表了對這項新研究的評論。
研究人員認為,日本海可以作為整個海洋的一個範例,是對氣候變化繼續發展可能在更大範圍內產生的影響的一種警告。薩賓警告說,這並不是一個完美的比較——日本海很小,其環流過程遠不如公海複雜——但他指出,這項工作“表明,人為因素對深海酸度的顯著影響可能會在未來發生,並且應該被視為人為因素對海洋產生的一系列影響的一部分。”
如果是這樣的話,這項新研究可能會增加人們對海洋酸化對海洋生態系統影響的日益增長的擔憂。10月,一個名為BIOACID的德國研究聯盟釋出了一份報告,總結了關於海洋酸化的八年研究,結論是該過程對海洋生物有許多負面影響,它們可能無法足夠快地適應以在未來生存。該報告認為,這些發現構成了“限制氣候變化的有力理由”。
本月早些時候,在德國波恩舉行的聯合國氣候會議上,國際海洋酸化防治聯盟的成員——包括加利福尼亞州、華盛頓州和俄勒岡州;加拿大不列顛哥倫比亞省;以及包括斐濟和瑞典在內的國家——重申了他們為制定旨在限制酸化的行動計劃的承諾。
直接從大氣中吸收二氧化碳可能仍然是對海洋pH值的主要威脅。但是這項新研究強調了氣候變化可能威脅海洋化學的另一種不太明顯的方式,這表明減少溫室氣體排放實際上可能以多種方式對抗海洋酸化。
經E&E News許可,轉載自Climatewire。E&E在www.eenews.net上每日提供重要的能源和環境新聞報道。
