海洋酸化是什麼?跟全球暖化有什麼關係?3大重點一次搞懂
您聽過什麼是海洋酸化嗎?海洋為什麼會「變酸」?海水酸鹼值的變化對海洋生態有哪些影響?我們又可以怎麼做來解決這個問題?也許首先必須瞭解,海洋酸化和全球暖化(或氣候變遷)之間的關聯,而來自陸地的碳排放其實難辭其咎。
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海洋酸化的原因,原來和氣候變遷有關?
居住在陸地上的我們,近年來因極端天氣肆虐,使您我對氣候變遷有更深刻體會,那對海洋生物而言,海洋酸化(ocean acidification)就是對牠們影響至深的現象之一。
由於人類自 18 世紀以來大量消耗煤炭、石油等化石燃料,增加了溫室氣體排放,其中約 20% 至 30% 二氧化碳是由海洋吸收,溶解後形成碳酸(H2CO3),同時釋放氫離子(H+)及碳酸氫根(HCO3-),而氫離子導致表層海水酸鹼值降低,形成「海洋酸化」。(延伸閱讀:《30x30 熱「浪」來襲:氣候危機當前,海洋保護刻不容緩》報告)
簡單來說,大氣中的二氧化碳雖然有海水可以吸收,但如果過量也可能導致海洋酸化,影響海洋生態的健康。
雖然說「海納百川,有容乃大」,但海洋始終無法承受濃度遠超於自然循環的二氧化碳,科學界更在 2000 年代逐漸關注海洋酸化議題。
單從衡量酸鹼度的 pH 值來看,工業革命至今,表層海水的平均 pH 值由 8.2 降至 8.1。雖然估計 2100 年的 pH 值可能降至 7.8,但仍高於 7,因此嚴格來說,「海洋酸化」並非指海水變為酸性,而是弱鹼性更弱。
差之毫釐但謬以千里,聯合國政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)報告指出,同期海洋表層的酸度已增加 26% ,而酸化速度更是 40 萬年來最高。
海洋酸化有什麼影響?珊瑚、海膽、小丑魚難逃衝擊
若海洋水質酸化,對仰賴海洋為生的物種來說,即是巨大的環境改變,就像生活在陸地的人類若面臨氧氣濃度改變,也會感到不適。那麼海洋酸化,會對海洋生物造成哪些衝擊?
珊瑚:變得如「骨質疏鬆」般脆弱
珊瑚礁向來對海水溫度、酸鹼度等變化非常敏感。由於牠們的骨骼主要結構為碳酸鈣,隨著二氧化碳於海水溶解時產生氫離子,引發的化學反應會始碳酸鹽離子減少,珊瑚礁就因而變得脆弱,更難抵抗侵蝕或迅速復原。素有海洋「熱帶雨林」之稱的珊瑚礁,在海洋酸化衝擊下,可能使孕育其中的豐富生物多樣性也將難以倖免。(延伸閱讀:澳洲大堡礁生存告急!IPCC報告:升溫超過1.5度可能導致珊瑚滅絕)
海膽:生態競爭力降低導致產量減少
類似現象也會發生在同樣仰賴碳酸鹽來建造或強化外殼的海洋生物,包括海膽、牡蠣等,將因海洋酸化導致殼體及骨骼脆化或變薄,使牠們在生態系統的競爭力下降,甚至數量減少。這不僅影響海洋生態食物鏈,產量下滑也衝擊沿海居民及漁民的生計。
小丑魚:影響腦部發育,可能導致不懂「逃命」
動畫電影《海底總動員》中,小尼莫(Nemo)的冒險故事,可能因海洋酸化而在現實中成真。有研究指出,海水酸鹼值下降會影響幼魚腦部發育,繼而引發視覺、聽覺及嗅覺失調,甚至令牠們遇到掠食者時不會逃離,反而「自投羅網」,如果情況持續惡化,族群將可能「自取滅亡」。(延伸閱讀:人為干擾與氣候變遷下的海洋,小丑魚「尼莫」何處尋?)
除了上述物種之外,較冷的海域也可能受到衝擊。由於較冷的海水能吸收較多二氧化碳,加上近年夏季海冰消融變相增加吸碳面積,北極海洋可能因此成為酸化「重災區」。
海洋酸化有哪些解決方法?
其實海洋酸化就如氣候與海洋危機雙重夾擊的惡果,因此綠色和平一方面極力提倡聯合國制定《全球海洋公約》,邁向「2030 年成立至少 30% 海洋保護區」目標,保障海洋免受工業捕撈、採礦、鑽油等人為破壞的影響,讓海洋生物獲得安身之所;另一方面,為減緩氣候變遷,綠色和平也持續在全球要求各政府及企業加快減碳步伐,按照《巴黎氣候協定》的目標做出實際行動,真正淘汰高碳排的化石燃料,紓緩氣候危機。
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