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Mudança no pH da superfície do oceano causada por CO 2antropogênica entre 1700 e 1990 Efeitos: redução estimada na concentração de íons carbonato (CO 3 2−) em águas superficiais entre 1700 e 1990 A acidificação dos oceanos é a redução gradual do pH dos oceanos. Foi estimado que de 1751 a 2004, o pH das águas superficiais do oceano diminuiu de 8,25 para 8,14 - a água do mar é ligeiramente básica (ou seja, pH> 7) e falamos de acidificação do oceano quando o pH se torna menos básico. Este é o "outro problema" causado pelo aumento das emissões de dióxido de carbono (CO 2) de origem antropogênica na atmosfera. De acordo com os modelos biogeoquímicos disponíveis, são esperadas mudanças significativas na química e bioquímica dos oceanos, bem como impactos deletérios nos ecossistemas . Os efeitos nos recifes de coral são bem estudados (inclusive em mesocosmos ) e os mais divulgados, mas outros efeitos existem e são esperados na maioria dos ambientes aquáticos. De acordo com a OMM, essa acidificação poderia explicar em parte o aumento anual recorde medido em 2013 em termos de aumento no nível de CO 2na atmosfera e, portanto, contribuem para as mudanças climáticas. De acordo com dados coletados pela OMM em 2013-2014, o oceano global atualmente absorve cerca de um quarto das emissões antropogênicas de CO 2 ., ou seja, cerca de 4 kg de CO 2por dia e por pessoa (ou seja, quase 22 milhões de toneladas de CO 2absorvido por dia globalmente). Este efeito de "bomba de carbono" contribui muito para reduzir a quantidade de CO 2da atmosfera, incluindo CO 2derivados de combustíveis fósseis, mas essa capacidade parece estar se degradando devido aos efeitos combinados de aquecimento e acidificação que afetam a produção e fixação de carbonatos marinhos (o principal sumidouro de carbono planetário). De acordo com a ONU e suas agências, o bombeamento de carbono oceânico em 2013 é 70% menos eficiente do que no início da era industrial, e poderia ser reduzido em 20% antes de 2100 e a atual taxa de acidificação dos oceanos parece, que tem já atingiu um nível sem precedentes pelo menos nos últimos 300 milhões de anos (de acordo com os dados paleoambientais disponíveis) e só aumentará pelo menos até 2015 (e além, se não forem feitos esforços significativos). O relatório do IPCC de 2014 e o relatório da OMM não detectaram nenhuma melhora nas tendências em termos de aumento da concentração de CO 2 .emitido para o ar; e “o cenário adotado pela maioria dos cientistas leva a uma queda do pH, até o final do século, em 0,3. Se a priori este valor parece baixo, não devemos esquecer que é uma quantidade logarítmica, ou seja, uma acidez multiplicada por dois ” . CausasEsta acidificação tem pelo menos três causas antropogênicas identificadas:
Esses três fatores associados podem ter efeitos ambientais sinérgicos e acidificar as águas costeiras mais rapidamente do que o previsto pelos primeiros modelos . Cerca de seis teramoles de nitrogênio ativo e dois teramoles de enxofre seriam injetados na atmosfera anualmente, o que é muito menos do que os 700 teramoles de CO 2., de acordo com um estudo recentemente pilotado por Scott Doney ( Woods Hole Oceanographic Institute, Massachusetts, EUA). Esse nitrogênio já teria em algumas costas um impacto equivalente a 10 a 50% do CO 2. O oceano distante é menos afetado, mas as áreas costeiras e próximas à plataforma continental são em grande parte as mais importantes para o homem (pesca, atividade econômica e turística). Também parece que estuários e zonas mortas não cumprem mais seu papel como sumidouros de carbono, e que a acidificação é um fenômeno que pode - às vezes (como no caso da drenagem ácida de minas ) e até certo ponto - se auto-manter . Perturbação do ciclo do carbonoNo ciclo natural do carbono, a concentração de dióxido de carbono (CO 2) representa um equilíbrio de fluxo entre os oceanos, a biosfera terrestre e a atmosfera. O uso de combustíveis fósseis e em particular a produção de cimento levam a um novo fluxo de CO 2no ar. Parte permanece na atmosfera, outra parte é absorvida pelas plantas terrestres e uma parte final de cerca de 25% é absorvida pelos oceanos. Quando
CO 2se dissolve, ele reage com a água para formar um equilíbrio de espécies químicas iônicas e não iônicas: dióxido de carbono livre dissolvido (CO 2(aq) ),
ácido carbônico (H 2 CO 3), bicarbonato (HCO
3- ) e carbonato (CO 32− ). A proporção dessas espécies
depende principalmente da alcalinidade da água e, secundariamente, de fatores como a temperatura e a salinidade da água do mar, que diminui localmente (onde o gelo ou as geleiras derretem rapidamente). Uma ideia comum é que a perda da capacidade de biomineralização de organismos com um esqueleto ou concha calcário é principalmente devido à falta de íon carbonato, mas pesquisas recentes sugerem que é mais provável a redução no pH da água. Mer ( isto é, o aumento do nível de prótons [H + ]), que é o fator mais direto das dificuldades de calcificação que surgiram nesses organismos. Muitos prótons na água alteram o equilíbrio osmótico e impedem a maioria desses organismos de manter sua homeostase do pH. A falta de íons carbonato também está em jogo, porque o custo energético da calcificação aumenta quando a saturação da água em carbonatos diminui. Interrupção do ciclo do nitrogênioNo nível planetário, a entrada antropogênica de nitrogênio tem apenas uma influência quantitativa modesta na acidificação dos oceanos (muito atrás do CO 2) Mas perto das costas, onde
encontramos uma grande parte da biodiversidade marinha (parte da qual é um recurso alimentar ), entradas antropogênicas de enxofre e nitrogênio
(0,8 Tmol / ano de enxofre reativo e 2,7 Tmol / ano de nitrogênio reativo no início do XXI th século) são muito importantes, e os efeitos acidificantes mais grave. Além disso, as entradas de nitrogênio atmosférico no oceano também estão aumentando drasticamente, inclusive no noroeste do Pacífico. No ciclo global do nitrogênio, o nitrogênio antropogênico (NOx),
junto com os óxidos de enxofre atmosféricos, contribui para a acidificação dos mares. E esta acidificação diminui a capacidade de nitrificação dos ecossistemas marinhos. A parcela antropogênica do nitrogênio está
aumentando em quase todos os lugares do hemisfério norte e em parte do hemisfério sul. O fluxo de nitrogênio descarregado no Atlântico Norte por cada bacia hidrográfica está correlacionado com a densidade populacional da bacia (como já foi observado para os fluxos de nitrato de grandes rios ao redor do mundo); os autores do estudo consideram "notável" a forte correlação linear entre o fluxo total de nitrogênio e a quantidade de entradas de nitrogênio de origem antropogênica em regiões temperadas (fertilizantes, deposição atmosférica de fixação antropogênica de NOx por leguminosas e importação / exportação de nitrogênio por via agrícola produtos). Os rios das grandes regiões estudadas exportam para o mar cerca de 25% do nitrogênio que foi introduzido pelo homem nos ecossistemas (o restante é eliminado por desnitrificação em ecossistemas úmidos e aquáticos que parecem ser o sumidouro de nitrogênio dominante; mas a floresta também parece ser importante em termos de armazenamento / bombeamento de nitrogênio A água subterrânea armazena e desnitrifica um pouco localmente, mas é um "sumidouro de nitrogênio muito pequeno" em escala continental. A agricultura é a principal responsável em muitas regiões (na bacia do Mississippi e nas bacias do Mar do Norte em particular), e a precipitação de NOx é a principal causa das exportações de nitrogênio para o mar em várias regiões (incluindo o nordeste dos Estados Unidos). Se considerarmos áreas com pouca atividade humana como referência, os autores estimam que o fluxo de nitrogênio da terra → mar aumentou - em quase todas as regiões temperadas - de 2 a 20 vezes (dependendo da região) do início do período pré-industrial. XXI th século. Apenas algumas regiões (por exemplo: Grande Norte do Canadá) mudaram pouco deste ponto de vista. As bacias da zona temperada que abastecem o Mar do Norte trazem para lá 6 a 20 vezes mais nitrogênio do que no início da era industrial, e a bacia do Amazonas pelo menos 2 a 5 vezes mais do que os fluxos estimados em regiões da zona temperada "intacta", apesar da densidade populacional e de suas baixas entradas diretas de nitrogênio antropogênico na região. Isso sugere que os fluxos de nitrogênio naturais ou causados pelo desmatamento tropical podem ser significativamente maiores do que nas zonas temperadas. À medida que o desmatamento, a artificialização dos solos e a aplicação de fertilizantes continuam nos trópicos, os autores esperam um "aumento espetacular na carga de nitrogênio de muitos sistemas fluviais tropicais" . Efeitos em corais e organismos com conchas ou esqueletos calcáriosEssas espécies podem ser gravemente afetadas pela acidificação, combinada com o aquecimento, pois os corais são habitats críticos para cerca de 25% da vida oceânica. Um estudo recente confirmou que o esqueleto do coral é de fato bioconstruído pelo animal a partir de nanopartículas amorfas coletadas na água e agregadas em estruturas aragônicas graças a um grupo de proteínas ricas em ácidos corais e não pela simples precipitação inorgânica de água. Aragonita em torno de um núcleo mineral . Essas proteínas podem, a priori, funcionar em um pH um pouco mais ácido do que o pH atual da água do mar, mas - especificam os autores - “isso não significa que os recifes de coral estejam fora de perigo; primeiro porque ainda precisam de carbonato de cálcio para constituir o recife (material que deveria ser mais raro em mar acidificado); em segundo lugar, porque estarão sempre ameaçados pelo aquecimento da água e pela proliferação de algas que podem levar ao branqueamento do coral e à sua morte ” . . Determinar com precisão a contribuição da acidificação para o declínio dos recifes de coral é "difícil, senão impossível, devido aos efeitos de confusão de outros fatores ambientais, como a temperatura" . Em 2016, a revista Nature publicou o resultado de um experimento in situ para reduzir a acidez do banho de água de um recife de coral (ao nível da era pré-industrial): a calcificação do recife aumentou significativamente na área de experimentação. De acordo com Janice M. Lough, isso sugere que o nível atual de acidificação dos oceanos "já pode comprometer o crescimento dos recifes de coral" . Pesquisadores do Instituto Alfred Wegener, na Alemanha, compilaram 167 estudos científicos sobre 150 espécies marinhas (de corais a peixes e crustáceos). Concluem neste trabalho que “todos os grupos de animais são afetados negativamente pelo aumento da concentração de CO 2 ” ; os mais sensíveis à acidificação são “corais, equinodermos e moluscos ” , explica a Dra. Astrid Wittmann. “Crustáceos como o caranguejo comestível ou o caranguejo-aranha parecem pouco afetados pela acidificação, ainda que a elevação simultânea da temperatura certamente seja um problema para eles” . Muitos organismos planctônicos com esqueleto calcário ou outros animais com concha calcária (e em particular suas larvas) também têm dificuldade em sintetizar sua teca, plâncton ou concha . O dióxido de carbono absorvido no oceano reage
com as moléculas de água para formar muitos íons, como o carbonato de hidrogênio (equivalente ao bicarbonato ). A formação desses íons reduz a concentração de íons carbonato, que são necessários para a formação do carbonato de cálcio . No entanto, o carbonato de cálcio é necessário para a calcificação
dos corais (e conchas). Esta reação química, portanto, impede a formação normal de corais e conchas. Jovens corais australianos cultivados sob condições de temperatura e níveis de CO 2 esperados para 2100 mostram menos crescimento esquelético, mas também desenvolvem diferentes tipos de malformações esqueléticas; isso comprometeria sua chance de sobrevivência e bom crescimento no recife. Outro trabalho realizado na Papua Nova Guiné mostra, em condições de acidez semelhantes, uma forte proliferação de algas não calcárias e uma redução de cerca de 40% na biodiversidade de corais. No entanto, como observa o relatório, os recifes de coral são atualmente uma fonte indireta de renda para cerca de 400 milhões de pessoas, a maioria vivendo nos trópicos. Evolução da "acidez" dos oceanos, aceleração da acidificaçãoA acidez dos oceanos aumentou cerca de 30% desde o início da revolução industrial . Isso corresponde a uma queda de 0,1 no pH, chegando a 8,1 ou 8,14 dependendo das fontes atuais (os oceanos são, portanto, alcalinos e não ácidos, seu pH está acima de 7). A diminuição do pH das águas superficiais do oceano e o aumento da pressão parcial de CO 2(pCO 2) ocorrem em velocidades diferentes dependendo da região, mas já foram detectados in situ por várias décadas em grandes regiões subpolares em zonas subtropicais e tropicais. As variações mais extremas encontram-se nas séries temporais registadas nas zonas subpolares, o que se explica pelo facto de aí as diferenças sazonais de temperatura e produtividade biológica serem as mais marcantes. Com base nas previsões do IPCC (ou IPCC em inglês), o atual aumento do nível de CO 2na atmosfera deverá diminuir ainda mais o pH das águas do mundo dos atuais 8,14 para 7,8 até o final do século. Um relatório do PNUMA sugere uma diminuição no pH de 0,3 em 2100, enquanto um comunicado de imprensa do CNRS sugere uma diminuição de 0,4. Em 2014, o relatório sobre os efeitos da acidificação dos oceanos sobre biologia marinha (síntese de uma centena de estudos sobre este tema), apresentado na 12 ª reunião da Convenção sobre Diversidade Biológica (CBD) em Pyeongchang (Coreia do Sul) confirma que a acidificação tem progredido (em média 26% desde os tempos pré-industriais) e que se, por dois séculos, o oceano absorveu mais de um quarto do CO 2antropogênica, contribuindo para acidificar o ambiente oceânico, "quase inevitavelmente, dentro de 50 a 100 anos, as emissões de dióxido de carbono aumentarão ainda mais a acidez dos oceanos a níveis que terão impactos massivos, na maioria das vezes negativos, também nos organismos e ecossistemas marinhos quanto aos bens e serviços que prestam ” . “Muitos estudos mostram uma redução nas taxas de crescimento e sobrevivência de corais, moluscos e equinodermos [estrelas do mar, ouriços, pepinos do mar, etc.]. » Algumas espécies toleram a acidificação melhor do que outras. Alguns sofrerão uma degradação de seus sistemas sensoriais induzindo anormalidades comportamentais (peixes, certos invertebrados). Os ciclos biogeoquímicos do carbono, nitrogênio, ferro e cálcio serão afetados nos habitats costeiros mais do que no alto mar e mais rapidamente no Ártico do que na Antártica (mais fria). “O custo global dos impactos da acidificação dos oceanos em moluscos tropicais e recifes de coral é estimado em mais de US $ 1 trilhão por ano até o final do século. “ Eventos de acidificação Alguns já ocorreram, inclusive no Paleoceno - Eoceno (há 56 milhões de anos), mas agora parece rápido demais para que muitas espécies possam se adaptar. “Mesmo que as emissões de CO 2são reduzidas significativamente, a acidificação dos oceanos continuará por dezenas de milhares de anos, mudanças dramáticas nos ecossistemas e a necessidade de aprender a lidar com essas mudanças parece certa. " 2018 e 2019 registraram um aquecimento recorde de águas entre 0 e 2.000 metros, sendo os últimos dez anos os dez mais quentes já registrados no oceano. 2019 também viu um novo recorde de absorção líquida de CO 2 pelo oceano no período de 1982 a 2019: ~ 2,4 Pg C, ou seja, u + 0,2 Pg C em comparação com 2018, que continua uma tendência iniciada em 2000-2002 e agravou a acidificação dos oceanos (pH diminuindo na maior parte do oceano, especialmente em suas águas mais frias: 0,018 ± 0,004 unidades por década desde o período pré-industrial). Conseqüências ambientais, pesqueiras e de serviços ecossistêmicosVídeo sobre os efeitos da acidificação na síntese das conchas de certos moluscos marinhos. Fonte: Laboratório de Visualização Ambiental NOAA . Ao perturbar e degradar certos ecossistemas ( recifes de coral em particular), a acidificação do mar degrada importantes serviços ecossistêmicos e, em geral, todos os ecossistemas. Põe em perigo muitas espécies. Ao afetar os animais com concha, a acidificação pode levar à degradação da qualidade da água e dos sedimentos, devido à falta de animais filtrantes, como mexilhões e ostras, que filtram e limpam grandes volumes de água diariamente. Alguns ouriços-do-mar são sensíveis a pequenas quedas de pH (próximas às esperadas em algumas décadas), que degradam sua capacidade reprodutiva. Ameaças à segurança alimentarEm 2013, 540 especialistas e cientistas reunidos no simpósio 3 e Monterey sobre acidificação dos oceanos (2012) queriam reorientar a atenção dos formuladores de políticas sobre esta questão planetária, lembrando que - enquanto a água dos caracóis de concha está começando a sofrer erosão em partes do oceano - o volume de negócios gerado pelas actividades dos mexilhões e ostras e pescadores de equinodermos (ouriços do mar), crustáceos (camarões, caranguejos) e peixes ronda os 130 mil milhões de dólares (96,5 mil milhões de euros), sendo que o declínio ou desaparecimento de certas espécies consumido por humanos (peixes em particular) teria consequências na segurança alimentar . Eles acrescentam que, por meio da proteção do litoral e da fauna costeira contra ondas e tempestades, e por meio do turismo e da pesca que promovem, os recifes de coral e as areias prestam serviços estimados em 30 e $ 375 bilhões (€ 22 a € 278 bilhões ) por ano (dependendo dos métodos de cálculo). As ostras também têm grande participação na mira desse fenômeno, pois é impossível se desenvolver adequadamente dada a baixa produção de conchas atuando como elemento protetor em seu crescimento. Os efeitos da acidificação já estão sendo vistos na indústria de aqüicultura no noroeste dos Estados Unidos, que apresenta alta mortalidade em incubatórios de ostras. O custo global dos impactos da acidificação do oceano em moluscos tropicais e recifes de coral é estimado em mais de US $ 1 bilhão por ano até o final do século. Ameaça climáticaO oceano contém 50 vezes mais carbono do que a atmosfera e troca quantidades significativas de carbono com ele a cada ano. Nas últimas décadas, o oceano diminuiu a taxa de mudança climática antropogênica, absorvendo quase 30% das emissões antropogênicas de dióxido de carbono . Embora essa absorção antropogênica de carbono seja o resultado de processos físico-químicos, a biologia marinha desempenha um papel fundamental no ciclo natural do carbono, sequestrando grandes quantidades de carbono em águas profundas do oceano. Mudanças nesses processos físicos, químicos ou biológicos podem levar a feedbacks no sistema climático e, assim, acelerar ou retardar a mudança climática em curso. Esses feedbacks entre o clima, o oceano e seus ecossistemas precisam ser melhor compreendidos para poder prever de forma mais robusta a evolução das características do oceano do futuro e a evolução combinada do CO 2. atmosférica e climática. A acidificação da água também degrada o reservatório de carbono do oceano planetário, já atingido pelo esgotamento da camada de ozônio e pela poluição e pesca excessiva da água . Perturbações graves no comportamento de alguns peixesNos anos 2000, com base em vários experimentos de laboratório e in situ, entendeu-se que os odores transportados pela água podem desempenhar um papel importante para as larvas e juvenis de peixes recifais que os utilizam para orientação., Detectar e evitar predadores ou encontrar áreas favorável à sua sobrevivência e crescimento futuro; o cheiro do recife faz com que as larvas não se deixem levar para o mar aberto. As larvas dos peixes recifais, logo que eclodem, embora medindo apenas alguns milímetros, têm um sistema sensorial eficaz que lhes permite captar os odores em solução em água. Por muito tempo, acreditou-se que as larvas dos peixes corais eram carregadas para grandes distâncias e que podiam colonizar outros recifes, enquanto seu recife nativo poderia ser colonizado por juvenis nascidos em outros lugares. Um estudo baseado na marcação de 10 milhões de embriões Pomacentrus amboinensis (in) retirados da Grande Barreira de Corais e liberados no mar mostrou que larvas contrárias retornam ao seu recife de origem, provavelmente reconhecendo sua assinatura bioquímica e olfativa. A maioria das larvas se instala muito perto de seu local de nascimento. O cheiro é de vital importância para as larvas dos peixes corais estudados; permite-lhes detectar a presença de outros peixes (incluindo predadores) nos recifes e explicaria a sua fidelidade ao recife, às características de muitos peixes de coral ou a um indivíduo de uma espécie simbionte (anémona para o anfiprião, por exemplo). Em 2009, um estudo mostra que no peixe-palhaço usado como espécie modelo, as larvas dos peixes expostas à acidificação da água perdem a capacidade de distinguir o cheiro dos habitats de coral que deveriam procurar para atingir a idade adulta. pior, a um pH de 7,8 (que será o de mares quentes por volta de 2100 de acordo com estudos prospectivos) eles são fortemente atraídos por estímulos olfativos que normalmente os repelem, e além de um pH de 7,6, eles não parecem mais perceber qualquer olfato estímulos. Trabalho mais recente em laboratório e testado in situ em um recife no centro do recife em Papua Nova Guiné naturalmente acidificado por uma degaseificação vulcânica permanente de CO 2 subaquáticomostraram que a água acidificada (comparável àquela que banhará a maioria dos recifes de coral ao redor do mundo em 50 a 80 anos, de acordo com os pesquisadores) tem um efeito comportamental inesperado e muito marcante em certos peixes: eles não vazam mais o cheiro de seu predador, e se expõem de forma anormal, de forma suicida, ao risco de serem comidos (muito bem mostrado em um documentário australiano transmitido pela Arte em 2014). Peixes carnívoros parecem ser mais afetados por esse fenômeno do que peixes herbívoros. Seja esta a acidificação ou o efeito do CO 2 como uma molécula do peixe envolvido. Por todas essas razões, Munday & al (2010) acreditam que a reconstituição de populações de peixes em áreas degradadas de recifes durante a restauração será cada vez mais difícil, ou mesmo ameaçada pela acidificação dos oceanos que poderia, portanto, degradar as capacidades de resiliência . Ecologia dos oceanos. O fato de que a 700 ppm de CO 2, muitos peixes são atraídos pelo cheiro de predadores e que a 850 ppm de CO 2eles perdem a capacidade de cheirar predadores e que as larvas expostas a alta concentração de CO 2são excepcionalmente ativos e imprudentes os colocam em um risco aumentado de serem comidos (eles experimentam mortalidade 5 a 9 vezes maior do que o normal e maior o nível de CO 2aumenta, quanto maior a mortalidade por predação). Sem um olfato normal, muitas larvas também podem não encontrar o recife ou o lugar no recife onde deveriam se estabelecer e se perder e morrer no mar. Em 2011, outro estudo mostrou que a audição do peixe anêmona (Amphiprion percula) também se degrada (desde a fase juvenil) quando a água é acidificada, o que prejudica, por exemplo, a sua capacidade de se deslocar para o recife ou para um determinado local. Em 2012, um estudo concluiu que a função de neurotransmissão do sistema olfatório dos peixes é afetada pela acidificação. A resposta dos predadores aos estímulos olfativos de suas presas favoritas também é reduzida pela acidificação, como mostra um estudo de 2015 com tubarões jovens colocados por cinco dias em água normal ou então enriquecidos com CO 2. como pensamos que a água do oceano estará em 2050 ou 2100. Ainda não está claro se esses comportamentos anormais e prejudiciais para as espécies que os adotam podem (e com que rapidez) desaparecer (por meio dos mecanismos de seleção natural ). Perturbação da ecologia do fitoplânctonA acidificação dos oceanos causa uma mudança na composição das comunidades fitoplanctônicas . A absorção do dióxido de carbono atmosférico pelo oceano forma um composto ácido, o ácido carbônico (H 2 C0 3pela reação entre água e dióxido de carbono: CO 2+ H 2 S= H 2 C0 3. Nesta forma, o carbonato não pode se ligar ao cálcio, evitando assim a formação de conchas em espécies de fitoplâncton calcificantes. A presença aumentada de íons H + na água do oceano acidificada também pode causar a dissolução de conchas já formadas. O carbonato é separado do cálcio e então se liga a um íon H +, deixando a casca estruturalmente enfraquecida. A acidificação dos oceanos causa uma diminuição no diâmetro das células e aumento da taxa de crescimento no coccolitóforo E. huxleyi . Em outras espécies de coccolitóforo e outro fitoplâncton com conchas, é possível observar uma diminuição da calcificação, bem como a dissolução das conchas. Outro estudo também mostrou que existe uma possível diminuição da biomassa e da produtividade do fitoplâncton nas latitudes baixas e médias devido ao aumento da concentração de dióxido de carbono na superfície do oceano. Isso pode ser explicado pelo aumento da temperatura na superfície do oceano, que causa um aumento na estratificação térmica de suas camadas superiores, e causa uma redução na mistura vertical de nutrientes com a água superficial, o que diminui a taxa de fotossíntese . Espécies de fitoplâncton não calcificantes, como cianobactérias e algas verdes, são afetadas de forma diferente pela acidificação. Algumas espécies parecem estar se beneficiando da agitação por diferentes razões. Entre outras coisas, um ambiente mais ácido aumentaria a disponibilidade de certos nutrientes, bem como reduziria a competição interespecífica, reduzindo o número de espécies em um determinado ecossistema (perda de espécies calcificadas). Isso causa o crescimento exponencial de certas espécies de microalgas e, consequentemente, a eutrofização dos corpos d'água afetados. Pouco se sabe sobre as consequências associadas à perda de diversidade e biomassa das populações fitoplanctônicas; entretanto, sabe-se que o fitoplâncton forma a base da cadeia alimentar oceânica e que esses organismos são responsáveis por quase 50% da produtividade primária total. PesquisaAlemanha lançou o 1 ° de setembro de 2009um programa nacional de pesquisa de acidificação dos oceanos (BIOACID para " impactos biológicos da acidificação dos oceanos ") com 8,5 milhões de euros em 3 anos (incluindo 2,5 milhões para o Leibniz-Institut für Meereswissenschaften em Kiel, que coordena o programa) fornecido pelo Ministério Federal da Educação e Pesquisa ( BMBF ). A partir de 2009, mais de 100 pesquisadores (biólogos, químicos, físicos, paleontólogos, matemáticos, etc.) de 14 institutos vão contribuir, além de uma empresa na vanguarda da tecnologia de sensores . O programa centrar-se-á no Mar do Norte e no Báltico, bem como nas zonas polares ou tropicais particularmente vulneráveis à acidificação. Estão previstas parcerias com outros países, nomeadamente com cientistas ingleses do programa de investigação sobre acidificação do mar ("UKOA") lançado em 2010, Estados Unidos e União Europeia (bolsa com a "EPOCA"). Segundo seus iniciadores, é o primeiro programa dessa importância no mundo. Uma das dificuldades é entender melhor os efeitos sinérgicos que existem entre a acidificação, o aumento da temperatura, as zonas de anóxia e outras modificações antropogênicas dos ambientes, que podem agravar e / ou acelerar as mudanças globais. Pesquisas sobre os impactos dessa acidificação mostram que quanto maior a taxa de acidificação, mais difícil será para as espécies com conchas (plâncton microscópico na base da cadeia alimentar, conchas, moluscos ou corais). A acidificação também altera o comportamento dos peixes, no que diz respeito à capacidade de busca por presas ou de fuga de predador, e pesquisas estão em andamento para descobrir o porquê. Mapeamento de acidificação do oceanoO norte do Oceano Índico tornou-se pelo menos 10% mais ácido do que os oceanos Atlântico e Pacífico, devido à sua configuração geográfica. O oceano Índico está de fato separado do oceano Ártico, e a química do norte de sua bacia é influenciada pelos rios que drenam o importante continente euro-asiático, bem como pelas chuvas de monções. O pH dos oceanos varia mais nas águas frias da Sibéria, Alasca, Noroeste do Pacífico e Antártica. Na primavera e no verão, os impressionantes florescimentos planctônicos absorvem parte do CO 2presente na água, reduzindo a acidez. Ao contrário, no inverno, a acidez aumenta devido à ressurgência de água rica em CO 2. profundezas do oceano. Acidificação do Mar MediterrâneoUm estudo publicado em junho de 2015, liderado por pesquisadores do LSCE, indica que entre 1800 e 2001, o Mediterrâneo absorveu entre 1 e 1,7 Gt de carbono (bilhões de toneladas) de origem antropogênica. Isso resultou em uma diminuição no pH de 0,08 unidades em média, ou um aumento na acidez de 20%. Essa variação é semelhante à evolução dos oceanos abertos, embora a absorção de CO 2antropogênica pelo Mediterrâneo é mais intensa lá. Por outro lado, a taxa de acidificação das águas de fundo do Mediterrâneo é superior à dos oceanos profundos, devido à sua rápida renovação, como no Golfo de Leões. O estudo de uma área próxima ao Vesúvio, no Mediterrâneo, submetida a um pH comparável ao esperado para 2100, mostra uma queda de 70% na biodiversidade de organismos calcários, explica Gattuso. E uma queda de cerca de 30% na diversidade de outros organismos. Ilustrações científicas
Experimentação, medição in situ
Notas e referênciasNotas
Referências
Veja tambémArtigos relacionados
Bibliografia
Filmografia
Que maneira a acidificação dos oceanos causa impacto na vida dos corais e de alguns moluscos?Impactos da acidificação dos oceanos
Isso porque os corais, quando expostos a esse tipo de acidificação, podem não conseguir formar seus esqueletos. Logo, ao reduzir os carbonatos do ambiente, outros tipos de animais, como ostras e mexilhões, também são impedidos de calcificarem suas conchas.
Como a acidificação dos oceanos pode afetar os recifes de corais?Estudos preliminares apontam que a acidificação dos oceanos afeta diretamente organismos calcificadores, como alguns tipos de mariscos, algas, corais, plânctons emoluscos, dificultando sua capacidade de formar conchas, levando ao seudesaparecimento.
Quais são as consequências da acidificação dos oceanos?CONSEQUÊNCIAS DA ACIDIFICAÇÃO DOS OCEANOS
Ocorre uma diminuição da quantidade de íons de carbonato na água, um elemento necessário para a formação dos esqueletos e das conchas de certos animais marinhos.
Qual seria a principal causa da acidificação dos oceanos?O que é a acidificação dos oceanos? Entende-se por acidificação a redução do pH dos oceanos por longos períodos de tempo (décadas ou mais). Esta redução do pH é causada principalmente pela dissolução do CO2 atmosférico nos oceanos.
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