해양 산성화란 무엇인가? 원인은?

해양 산성화란 무엇인가? 원인은?

 

인도네시아의 산호초는 다양하고 건강한 공동체에서 죽은 파편으로 덮인 사막으로 변했습니다. 해양 산성화는 산호초 파괴의 주요 원인 중 하나입니다.
해양 산성화는 지구의 해양 pH를 낮추는 것을 의미합니다.
탄소 배출은 산성화의 주요 원인입니다.
산성 바다는 해양 생물에 매우 해로울 수 있으며 생태계 붕괴와 인간 생활에 대한 광범위한 부정적인 영향을 초래할 수 있습니다.

해양 산성화는 지구의 바다가 시간이 지남에 따라 더 산성화되는 과정입니다. pH라고 하는 측정은 0에서 14까지의 척도로 산성 또는 알칼리성 물의 산도를 측정합니다.

해양 산성화란 무엇인가?

해양 산성화는 세계 해양과 바닷물의 pH가 낮아지는 것입니다. 화학 및 산도 수준의 이러한 변화는 번성하기 위해 특정 조건에 의존하는 해양 식물 및 동물에 해로울 수 있습니다.

해양 산성도의 증가는 주로 높은 이산화탄소 수준 때문입니다. 대기로 방출되는 과잉 이산화탄소의 약 30%는 지구의 바다에 흡수됩니다. 이것이 중요하지 않게 들릴 수 있지만, 지구의 해양에서 pH와 화학적(자연적 또는 비자연적) 균형의 작은 변화라도 생태계를 교란시키고 해당 시스템을 붕괴시킬 수도 있습니다. 균형 잡히고 완전히 기능하는 해양 생태계가 없으면 생물군과 생물권이 위험에 처하며 인간의 삶에 대한 직접적인 영향을 포함하여 지구의 다른 모든 부분에 공명 효과를 줄 수 있습니다.

어떻게 시작되었을까요?

산업체는 많은 양의 이산화탄소를 대기로 방출합니다.

인간 산업화는 약 200년 전에 첫 번째 붐을 일으켰습니다. 화석 연료의 사용과 과잉 이산화탄소의 생산은 그 이후로 계속되는 문제였습니다. 인간의 발달이 증가함에 따라 대기 중으로 방출되는 오염 물질과 가스의 수준도 증가합니다. 마찬가지로, 삼림 벌채와 농업은 한때 무성했던 행성의 많은 식생 지역을 제거했을 뿐만 아니라 배출되는 가스의 유형에도 큰 변화를 일으켰습니다.

화석 연료를 태울 때 가장 큰 문제는 이산화탄소 생성의 증가입니다. 천연 탄소가 가라앉으면서 숲은 이 이산화탄소를 흡수하고 지구의 균형을 유지하는 데 도움이 됩니다. 그러나 이산화탄소 잔해가 증가함에 따라 숲이 벌채되고 개간되고 있으며, 이는 점점 더 적은 수의 나무가 이 과잉 탄소를 걸러내고 보유하는데 도움이 됨을 의미합니다. 결과적으로 탄소는 공기 중으로 방출되어 식물이 아닌 바다에 흡수됩니다. 바다는 많은 양의 이산화탄소를 흡수할 수 있지만 심각한 부작용이 없는 것은 아닙니다. 탄소를 첨가하는 화학 반응은 물의 이온 균형을 변화시킵니다. 이것은 지구 바다의 "산화"인 더 산성 용액으로 이어집니다. 이 높은 산도의 결과는 거대하고 위험합니다.

화학적 과정: 심층적인 외관

산성화는 더 복잡한 화학 공정에 대한 간단한 용어입니다. 첫째, 이산화탄소는 탄소와 산소로 수소와 산소로 구성된 물에 잘 녹습니다. 이것은 세 가지 화학 물질의 화합물인 H2CO3라고 하는 탄산을 생성합니다. 수소와 중탄산염 이온, HCO3-로 분해되는 산성 용액입니다.

산성화의 원인은 무엇인가?

자동차에서 화석 연료를 태우면 이산화탄소가 대기 중으로 방출됩니다.
산성화는 이산화탄소 증가로 인해 발생하기 때문에 탄소 배출을 유발하는 모든 활동은 해양 산성화에 영향을 미칩니다. 주된 이유 중 하나는 화석 연료의 연소입니다. 화석 연료는 시간이 지남에 따라 엄청난 압력을 받고 지각에서 복잡한 역할을 하는 천연 오일과 가스입니다. 이러한 연료의 대부분은 탄소 함량이 높거나 연소 시 이산화탄소를 방출합니다. 이는 인간 활동과 산업화의 상당 부분이 탄소 배출과 해양 산성화에 부정적인 영향을 미쳤음을 의미합니다. 천연 가스, 석유 또는 석탄과 같은 연료를 태울 때 이산화탄소는 대기로 방출된 다음 다시 재활용되어 바다에 흡수됩니다. 탄소 순환이 탄소의 양을 늘리거나 줄이지는 않지만 인간은 자연이 탄소를 흡수하는 것보다 훨씬 빠르게 탄소를 태우고 방출합니다. 화석 연료는 형성되는 데 수천 년이 걸리지만 인간은 지난 200년 정도 동안 빠르게 연소시켜 왔습니다.

삼림 벌채

삼림은 탄소 흡수원 역할을 하고 삼림 벌채는 대기에 더 많은 이산화탄소를 추가하여 해양 산성화를 유발합니다.
또한, 주요 천연 탄소 흡수 시스템은 산림 식물 및 기타 식물입니다. 삼림 벌채와 삼림 벌채는 탄소 흡수원으로 사용되는 식물의 광범위한 제거를 의미하기 때문에 인간도 여기에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 식물은 자연적으로 이산화탄소를 흡수하고 보유하기 때문에 식물의 수명이 단축된다는 것은 탄소를 다른 방식으로 흡수해야 한다는 것을 의미합니다. 이것이 대기 중 과량의 이산화탄소가 바다와 큰 물체에 흡수되는 주된 이유 중 하나입니다.

산성화가 해양생물에 미치는 영향

pH의 증가는 약간의 증가라도 해양 생물과 해양 생태계에 매우 해로울 수 있습니다. 산성수는 특히 조개류에 해롭습니다. 많은 갑각류와 조개류 해양 동물은 껍질을 만들기 위해 탄산염 이온에 의존합니다. 탄산염과 칼슘은 결합하여 산호와 조개껍데기를 형성하지만 해수면이 더 산성화되면 탄산 이온이 과잉 수소와 결합합니다. 필요한 탄산염이 없으면 껍질이 형성되지 않거나 제대로 형성되지 않아 이러한 해양 생물을 포식자에게 취약하게 만듭니다.

마찬가지로 산은 부식성이며 너무 산성인 물은 산호초, 굴, 연체 동물 껍데기에서 발견되는 것과 동일한 탄산칼슘 화합물을 공격할 수 있습니다. 작은 갑각류나 달팽이와 같은 먹이 사슬의 하위 변화는 시스템의 나머지 부분에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 작은 조개는 중요하지 않은 것처럼 보일 수 있지만 인간이 대량으로 먹는 물고기를 포함하여 다른 큰 바다 생물의 먹이가 됩니다. 산성화는 시스템을 교란시킬 뿐만 아니라 전체 생물군을 균형에서 벗어나 종의 과잉 또는 멸종과 먹이 사슬의 돌이킬 수 없는 변화를 초래할 수 있습니다.

우리는 무엇을 할 수 있을까?

해양 산성화와 기후 변화를 억제하려면 탄소 배출량을 줄여야 합니다.

해양 산성화의 대부분은 탄소 배출과 관련이 있으므로 탄소 발자국과 대기 오염을 줄이는 데 중점을 두는 것이 이러한 산성화 과정을 늦추는 데 도움이 될 수 있습니다. 마찬가지로 농업용이든 산업용이든 화학 폐기물이 수역으로 직접 유입되는 것을 통제해야 합니다. 또한 대규모 농업과 삼림 벌채를 제한하면 산성화 문제를 해결할 수 있습니다. 숲과 같은 천연 탄소 흡수원을 유지하면 과도한 이산화탄소를 걸러내고 보유하는 자연 시스템을 보장할것입니다.