海洋酸化的成因是什麼？有何影響？

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「帶你的孩子們去看珊瑚礁吧，到下個世紀末，它們將會統統消失。」
——某海洋學家
（該句話可能有點武斷，然而找了半天沒有找到來源，煩請了解的知友告知。）

1. 什麽是海洋酸化？
一圖勝千言。如下：

圖1 紅色是大氣二氧化碳，深藍色是海洋二氧化碳，青色是海水pH值（酸鹼程度，越小酸性越強）

伴隨著大氣人為二氧化碳的劇增，更多的二氧化碳進入到海洋中。大約由30%的大氣二氧化碳被海洋吸收，造成海水pH值的降低，海水酸性增強的過程，稱為海洋酸化。

2. 為什麼海洋會酸化？
海洋中存在基本的碳酸鹽系統的平衡如下：

圖中的箭頭是個雙向箭頭，表明該平衡會隨著條件的不同而移動，取決於平衡左右兩邊濃度的大小。
當海水中二氧化碳增加的時候，平衡向右方移動，傾向於放出更多的氫離子，因此海洋的酸性因此增強。

3. 影響

從圖中來看，pH值自1990年以來「僅僅」降低了0.05，未來估計也「只會」降低0.3到0.5。然而回憶一下高中化學，pH值是氫離子濃度的對數。每0.1的pH增加，氫離子濃度大約變化29%，這樣看來變化就頗為可觀了。

而生物對於酸鹼度的要求是很嚴格的，首當其衝受到影響的，就是珊瑚礁及其造就的生態系統。

珊瑚蟲通過形成碳酸鈣的骨骼，聚合成多豐富的珊瑚礁，為魚類和其他的動物提供了生活的環境。而碳酸鈣的溶解度隨著酸性的增強會逐漸增強，也就是說海洋酸化會使珊瑚礁「缺鈣」白化，甚至溶解。

而珊瑚礁生態系統又是海洋中生產力最強的生態系統，被稱為「海洋中的熱帶雨林」。雖然僅占海洋面積的0.1%，然而約21%的海洋物種依賴於珊瑚礁生存。珊瑚礁受到海洋酸化造成的經濟損失估計300-3750億元每年[1]，乃至高達1萬億（根據這個研究[2]）。至於難以定量的觀賞價值、生態價值、科研價值，以及包括其他受影響的生物（如海星、扇貝、甲殼類），如果按照「高排放」的趨勢發展下去，堪稱人類文明史上最大的生態災難。

這才有了開頭某海洋學家的那句話。當然，現在就說酸化將摧毀珊瑚礁為時尚早，至少，我們還有機會挽救這些美麗而脆弱的東西。而公眾的海洋認識是挽救和保護的基礎。

圖片來自谷歌，侵刪。

豐富多彩的珊瑚礁系統[3]

珊瑚礁白化（當然白化不僅僅是由於酸化，與海水變暖也密切相關）[4]

浮游生物的甲殼受到酸化的影響而溶解[5]
參考文獻：
[1] http://www.igbp.net/publications/summariesforpolicymakers/summariesforpolicymakers/oceanacidificationsummaryforpolicymakers2013.5.30566fc6142425d6c9111f4.html
[2] Brander, L.M., Rehdanz, K., Tol, R.S.J., Van Beukering, P.J.H., 2012. The economic impact of ocean acidification on coral reefs. Climate Change Economics 3(1):1250002, doi:10.1142/ S2010007812500029.
[3] http://www.earthtimes.org/newsimage/ocean-acidification-threatens-coral-reefs_306.jpg
[4] https://www.google.com/url?sa=irct=jq=esrc=ssource=imagescd=cad=rjauact=8ved=0CAcQjRxqFQoTCNuv0fndrMgCFQIYPgodbVgMmQurl=https%3A%2F%2Femmachutchinson.wordpress.com%2F2015%2F02%2F12%2Focean-acidification-a-hidden-impact-of-climate-change%2Fbvm=bv.104317490,d.cWwpsig=AFQjCNEacvh4Qw_7JiCZCajWXxnI3w30Qgust=1444182693112612
[5] http://ocean.si.edu/sites/default/files/styles/overview_main_688x475/public/photos/PMEL_Feely_dissolving-shells_main_1.jpg?itok=TboPlgyZ

海洋酸化的成因我呵呵師妹的男盆友小芳同學已經說了我就不再贅述了。
只再多說一句，由於二氧化碳濃度的上升引起溫度上升和海洋酸化這兩個效應在對海洋生物產生的影響往往呈現出協同作用，放大了對生態系統的負面效應。
對不起小編因為一些私事沒有太多時間去核查文獻出處，但是每一個一定都是來源於親自讀過的正規SCI雜誌的論文或者靠譜的書籍，等有時間了把引用出處慢慢補上。
海洋酸化對於生物的影響應該說是兩個對立的方面。一方面對於有鈣質骨骼的或者結構的生物，尤其是低等生物有很大的負面影響，比如造礁珊瑚，目前的研究顯示珊瑚骨骼形成的機理是在體腔內有一層薄薄的鈣化液，實際上就是海水，但是珊瑚會利用自身的一些生化反應提高這層鈣化液的PH值，從而使海水中的鈣鎂等鹼土金屬形成微溶的碳酸鹽沉積下來形成骨骼，而珊瑚對鈣化液提升PH的能力是有限的，鈣化液PH值會隨著海水PH值正相關的下降，導致珊瑚鈣化速率下降甚至發生凈溶解。從珊瑚礁的尺度來看，酸化就可能導致整個珊瑚礁的凈溶解。影響還不止於此，海洋酸化不止會導致珊瑚鈣化速率下降還會導致白化現象，與溫度升高一起形成協同效應更加嚴重的導致珊瑚礁白化。
對於其他生物來講，比如小丑魚，酸化會影響耳石的形成，從而降低對周圍環境的感知能力，降低其生存能力。除此之外我們實驗室還有興趣做酸化對魚類胚胎髮育的影響，會有什麼影響我目前沒有涉獵所以不是很清楚。
從另一方面來講，海洋酸化對於一些沒有鈣質骨骼或者結構的生物，在溫度升高的協同作用下有非常大的刺激作用，現在新聞都已經有了很多報道
未來海洋或將被水母接管酸化恐摧毀食物鏈(圖)_環境保護
以色列大量水母入侵發電站視頻
海洋酸化和溫度上升促使諸如水母、海葵、海星一類的生物大量繁殖，如果我沒有記錯的話，這也是促使珊瑚最大的天敵長棘海星（就是下面這貨）泛濫的最主要原因之一。

其實海洋酸化對生物有非常多的影響，比如我校焦念志院士的主要研究方向酸化對於單細胞藻類形成的微型碳泵的影響。但是知識面所限就不能一一作答。

主要成因還是因為二氧化碳的排放增高而導致的。
中學的時候我們就學過氣體是溶於水的，但是二氧化碳溶於水之後會有一些化學反應，通俗點講就是像汽水那樣的。
主要還是因為人類活動的改變導致的二氧化碳排放量增多，由於進200年來的工業化進程，二氧化碳的排放量遠遠高於人類歷史上任何一個時代，而地球上的植物又不能消耗那麼多二氧化碳，那麼多出來的二氧化碳就只能靠水體來吸收了。地球70%面積是海洋，所以就都跑海里去了，其實湖泊也應該酸化了一些，但是體量小，無所謂。
而二氧化碳雖然不是暖室氣體，但是它對全球變暖作出了積極貢獻，因為二氧化碳比較「保暖」。這也是城市熱島效應的原因之一。
所以在酸化和升溫的雙重作用下，海洋環境必然會受到影響，會不會受到毀滅性打擊，嚴不嚴重不好說，現在比較嚴重的問題還是人為的過度捕撈之類的……

海水的酸鹼度主要是由碳酸鹽系統調控的，我們目前討論的酸化(千年時間尺度上)當然是因為海水中溶解態CO2增多導致H2CO3增多於是[H+}增多。

網易公開課上有一部ted的《難以忽視的真相》，看看就明白了

跟全球變暖一樣，又是一個恐嚇吃瓜群眾，獲得研究經費、環保基金會捐款的巨大謊言。

二氧化碳濃度上升造成海洋酸化？聽起來好恐怖啊

可幾千萬到幾億年前空氣中二氧化碳的濃度比現在高出幾倍，海洋里動物不活的好好的？尺寸還比現在大多了呢。
對了，珊瑚蟲起源於幾億年前哦，你說人家海洋一酸就死了？咦可Q死米，珊瑚蟲說我喝過的海水比你聽過的還酸呢。
所以按照邏輯推理來說，也許海水變酸了，珊瑚蟲能活得更好，懂了么？

呵呵