Согласно новому исследованию, состояние океанов Земли хуже, чем предполагали учёные. Уровень кислотности настолько высок, что, возможно, ещё пять лет назад моря уже вошли в «опасную зону».
Человеческая деятельность, такая как сжигание ископаемого топлива, приводит к выбросам углекислого газа (CO₂), что невольно повышает кислотность океанов. Это угрожает морским экосистемам и прибрежным сообществам, зависящим от здоровых водных ресурсов.
Ранее считалось, что океаны приближаются к планетарной границе, за которой начинается «опасная зона» закисления. Однако новое исследование, опубликованное 9 июня в журнале Global Change Biology, показало, что этот процесс зашёл дальше, чем предполагалось, и граница могла быть превышена уже в 2020 году.
Учёные пришли к выводу, что к 2020 году средний уровень закисления океанов достиг неопределённого диапазона, а значит, безопасный предел, возможно, уже пройден. Кроме того, в глубоких водах ситуация ухудшается быстрее, чем на поверхности.
«Закисление океана — это не просто экологический кризис, это бомба замедленного действия для морских экосистем и прибрежной экономики», — заявил Стив Уиддикомб, директор по науке и заместитель главы Plymouth Marine Laboratory, участвовавшего в исследовании. «С ростом кислотности мы теряем важнейшие места обитания, от которых зависят countless морские виды, а это, в свою очередь, имеет серьёзные социальные и экономические последствия».
Планетарные границы и угроза закисления
В 2009 году учёные предложили концепцию девяти планетарных границ, которые нельзя превышать, чтобы сохранить стабильность Земли. Среди них — пределы изменения климата, химического загрязнения и закисления океанов.
В 2023 году исследователи установили, что человечество уже перешагнуло шесть из девяти границ. Хотя тогда считалось, что предел закисления океана ещё не превышен, авторы отмечали, что ситуация близка к критической и ухудшается.
Кэтрин Ричардсон, профессор Globe Institute при Копенгагенском университете, руководившая исследованием 2023 года (но не участвовавшая в новом), заявила Live Science, что новые выводы её «совершенно не удивляют».
«Мы уже говорили, что ситуация на грани. Поскольку концентрация CO₂ в атмосфере продолжает расти, неудивительно, что теперь предел превышен», — отметила она.
Почему океаны становятся кислее?
Основная причина — поглощение океаном CO₂. Океаны вбирают около 30% углекислого газа из атмосферы, и с ростом выбросов его концентрация в воде увеличивается. Растворяясь, CO₂ образует угольную кислоту, которая распадается на ионы водорода, повышая кислотность.
Ионы водорода связываются с карбонат-ионами, образуя бикарбонат, что снижает доступность карбоната для морских организмов — кораллов, моллюсков, планктона. Эти существа используют карбонат кальция (CaCO₃) для построения скелетов и раковин. Учёные измеряют уровень арагонита (одной из растворимых форм CaCO₃), чтобы оценить степень закисления.
Планетарная граница считается превышенной, если содержание арагонита снижается на 20% по сравнению с доиндустриальным уровнем (1750–1850 годы). В 2023 году этот показатель оценивался в 19%, но новое исследование уточнило данные.
Авторы использовали физико-химические измерения верхних слоёв океана и компьютерные модели, а также учли погрешности. Они выяснили, что на поверхности средний уровень закисления составляет 17,3% (с погрешностью 5%), что ниже оценки 2023 года, но близко к границе (20% ±5,3%). Глубже 100 метров кислотность возрастает, а ниже 200 метров критический порог превышен уже в 60% случаев.
«Большинство морских обитателей живут не только у поверхности — в глубинах обитает гораздо больше видов. Поскольку изменения там идут быстрее, последствия закисления могут быть серьёзнее, чем мы думали», — отметила ведущий автор исследования Хелен Финдлей, биологический океанограф Plymouth Marine Laboratory.
Что дальше?
Если выбросы CO₂ не сократятся, закисление продолжит разрушать морские экосистемы, что скажется на рыболовстве, туризме и жизни прибрежных регионов. Учёные призывают к срочным мерам по снижению углеродного следа и защите океанов, пока ещё не поздно.
