Túl gyorsan mennek tönkre a tengerek

Az emberi tevékenységből származó, légkörbe kerülő szén-dioxid egyharmadát a világtenger egymilliárd köbkilométernyi vize nyeli el. Az üvegházhatású gáz miatt elsavasodik a víz, és a veszélyeztetett élőlényeknek egyszerűen nincs idejük alkalmazkodni a gyors ütemű változásokhoz.

Tenger borítja a Föld felszínének 71%-át. A több mint egymilliárd köbkilométernyi víztömeg a fajok nagyobb részének biztosít életlehetőséget, de az emberi tevékenységből származó szén-dioxid egyharmadát is a tengerek nyelik el. A vízzel reagáló üvegházhatású gáz viszont savassá teszi a tengereket, emiatt jóval lassabban tud növekedni a korallok és az egyéb tengeri gerinctelenek, például a puhatestűek mészváza.

Az emberi eredetű savasodás mértékét viszont nem könnyű nyomon követni még akkor sem, ha csak a felszíni vizek kémhatását vesszük figyelembe: a savasság természetes módon változik az évszakokkal együtt, az egyes óceáni térségek között évről évre jelentős eltérések lehetnek, továbbá közvetlen mérési adatok csak az utóbbi harminc évből állnak a klímakutatók rendelkezésére.

Sárga doktorhalak (Zebrasoma flavescens) úszkálnak hawaii korallszirtek között

Egy nemzetközi kutatócsoport most az adatokat számítógépes modellekben felhasználva arra a következtetésre jutott, hogy az emberi eredetű szén-dioxid-kibocsátás olyan mértékben tette savassá az óceánok vizét az utóbbi száz-kétszáz évben, amely messze meghaladja azokat az értékeket, amelyek között a tengervíz kémhatása természetes módon váltakozik a lúgosabb és a savasabb között. A kutatók eredményeit a Nature Climate Change szakfolyóirat közölte január 22-én.

A klímakutatókból, oceanográfusokból, tengerbiológusokból, ökológusokból és vegyészekből álló csoport a kalcium-karbonátból álló ásvány, az aragonit telítettségi szintjét vette figyelembe. Ahogy a tengerek elsavasodnak, ez a telítettségi szint csökken. A felhasznált modell 21 ezer évre, az utolsó eljegesedés csúcspontjáig tartalmazza a klímára és a óceánok állapotára vonatkozó adatokat, és a folyamatokat a 21. század végéig vetíti előre. A modell a savasság évszakos és éves váltakozását is figyelembe veszi a legfontosabb korallzátonyoknál.

Jelenleg az aragonit-telítettség a tengervízben ötször alacsonyabb, mint az ipari forradalom előtt. Akkor a telítettség 4,7-4,8 között váltakozott, míg most 4,2-4,3 között mozog. Ezek az átlagos értékek nagy eltéréseket fednek: vannak olyan óceáni térségek, ahol százszor savasabb a víz, mint amilyen az ipari forradalom előtt volt. Ez a korallszirtekre nézve azt jelenti, hogy a meszesedés mértéke 15 százalékkal csökken. Ha figyelembe vesszük, hogy tovább nő a szén-dioxid-kibocsátás a fosszilis energiahordozók felhasználása miatt, a kutatócsoport eredményei szerint a 21. század végéig további 40 százalékkal csökken a meszesedés az ipari forradalom előtti szinthez képest.

A felső térképeken a vörös szín az elsavasodást jelzi, a fehér pöttyök a korallszirteket. Az alsó grafikon a légkör szén-dioxid-koncentrációját ábrázolja ppm-ben. A térképekből készült animáció itt látható

"Ha ezek az ökoszisztémák jóval kevesebb kalcium-karbonáthoz jutnak hozzá, mint amennyit az évszázadok alatt megszoktak, az szinte biztosan negatív hatást jelent számukra" - mondta a tanulmány vezető szerzője, Tobias Friedrich, a Hawaii Egyetem nemzetközi Csendes-óceán-kutató központjának posztdoktori hallgatója.

"Amikor a Föld klímája 17 ezer évvel ezelőtt melegedni kezdett, a légköri CO₂ szintje 190 ppm-ről 280 ppm-re nőtt hatezer év alatt, vagyis a folyamat végén egymillió légrészecskéből 280 volt a szén-dioxid. A többezer éves időszak alatt viszont a tengeri ökoszisztémáknak bőven volt idejük alkalmazkodni a savasabb tengervízhez. Most hasonló mértékben 392 ppm-re nőtt a CO₂ koncentrációja, azonban az alkalmazkodásra alig száz-kétszáz év áll rendelkezésre" - mondta Friedrich.

A világtengerben elvileg ott fordulhatnak elő koralltelepek, ahol a nyílt víz aragonit-telítettségi szinte legalább 3,5-ös. Jelenleg ez az óceánok vízfelületének mintegy felére nézve igaz, főleg a trópusokon. A Friedrich vezette kutatócsoport számításai szerint viszont a 21. század végére ez már csak a világtenger 5 százalékára lesz igaz, és elsőként a Hawaii-szigetek korallzátonyai sínylik meg a változást. Hasonlóan kiemelten veszélyeztetettnek számít a Karib-tenger különösen változatos élővilága, mert ott korábban alig változott a víz kémhatása, így a koralltelepek alig tudnak alkalmazkodni az elsavasodáshoz.