Οι επιστήμονες έχουν ήδη αρχίσει να παρατηρούν τις οικολογικές επιπτώσεις της οξίνισης των ωκεανών στη θαλάσσια ζωή. Οι επόμενες αλλαγές μπορεί να είναι πιο δραστικές.
Φανταστείτε, για μια στιγμή, ότι στέκεστε σε μια προβλήτα δίπλα στη θάλασσα και πιάνετε, κάπως ανεξήγητα, μια μπάλα μπόουλινγκ. Ξαφνικά χάνεις τη λαβή σου και πέφτει στα κύματα από κάτω με μια αποφασιστική βλοσυρή. Τώρα φανταστείτε ότι η μπάλα του μπόουλινγκ είναι φτιαγμένη από αέριο — διοξείδιο του άνθρακα, για να είμαστε συγκεκριμένοι, συμπιεσμένο σε αυτό το γνωστό μέγεθος και βάρος. Αυτό είναι περίπου το μερίδιό σας, σε χονδρική κατά κεφαλήν βάση, από τις ανθρωπογενείς εκπομπές άνθρακα που απορροφώνται από τη θάλασσα καθημερινά: η αξία της μπάλας του μπόουλινγκ σας επιπλέον CO2, συν τα 8 δισεκατομμύρια περίπου από όλους τους άλλους. Από τη Βιομηχανική Επανάσταση, οι ωκεανοί έχουν απορροφήσει το 30 τοις εκατό αυτού του επιπλέον αερίου.
Ο λόγος που τόσο πολύ CO2 καταλήγει στους ωκεανούς είναι επειδή αυτό το μόριο είναι εξαιρετικά υδρόφιλο. Του αρέσει να αντιδρά με το νερό – πολύ περισσότερο από άλλα ατμοσφαιρικά αέρια, όπως το οξυγόνο. Το πρώτο προϊόν αυτής της αντίδρασης είναι μια ένωση που ονομάζεται ανθρακικό οξύ, το οποίο σύντομα εγκαταλείπει το ιόν υδρογόνου του. Αυτή είναι μια συνταγή για μια καυστική λύση. Όσο περισσότερα ιόντα υδρογόνου έχει ένα διάλυμα, τόσο πιο όξινο είναι, γι’ αυτό καθώς το CO2 στην ατμόσφαιρα της Γης έχει αυξηθεί, το νερό της έχει γίνει επίσης πιο όξινο. Μέχρι το τέλος του αιώνα, τα μοντέλα προβλέπουν ότι οι ωκεανοί θα φτάσουν σε ένα επίπεδο οξύτητας που δεν έχει παρατηρηθεί εδώ και εκατομμύρια χρόνια. Προηγούμενες περίοδοι οξίνισης και θέρμανσης έχουν συνδεθεί με μαζικούς νεκρούς ορισμένων υδρόβιων ειδών και προκάλεσαν την εξαφάνιση άλλων. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτός ο γύρος οξίνισης συμβαίνει πολύ πιο γρήγορα.
Αυτή η αλλαγή είναι πιο εντυπωσιακή και πιο γρήγορη στα βορειότερα νερά του πλανήτη, όπου οι επιπτώσεις της οξίνισης είναι ήδη έντονες, λέει η Nina Bednaršek, ερευνήτρια στο Εθνικό Ινστιτούτο Βιολογίας της Σλοβενίας. Μελετά τα πτερόποδα, τα μικροσκοπικά θαλάσσια σαλιγκάρια που είναι επίσης γνωστά ως «θαλάσσιες πεταλούδες» λόγω των ημιδιαφανών, αστραφτερών κοχυλιών τους που μοιάζουν απίστευτα με φτερά. Αλλά πάρτε αυτά τα σαλιγκάρια από τα νερά της Αρκτικής και μια προσεκτική ματιά στους εξωσκελετούς τους αποκαλύπτει μια πιο θαμπή πραγματικότητα. Σε πιο διαβρωτικό νερό, τα κάποτε παρθένα κοχύλια γίνονται νιφάδες και σημαδεύονται – ένας προάγγελος ενός πρόωρου θανάτου. Αυτά τα πλάσματα είναι «το καναρίνι στο ανθρακωρυχείο», όπως το θέτει ο Bednaršek – ένα κρίσιμο μέρος της τροφικής αλυσίδας που υποστηρίζει μεγαλύτερα ψάρια, καβούρια και θηλαστικά, και ένα σημάδι επερχόμενης αγωνίας για περισσότερα είδη καθώς οι ωκεανοί γίνονται πιο καυστικοί.
Τα παγωμένα νερά της Αρκτικής είναι μια ιδιαίτερη περίπτωση για διάφορους λόγους, λέει ο Wei-Jun Cai, ωκεανογράφος στο Πανεπιστήμιο του Ντέλαγουερ. Το ένα είναι ότι ο πάγος λιώνει. Λειτουργεί συνήθως ως καπάκι στο νερό που βρίσκεται κάτω από αυτό, εμποδίζοντας την ανταλλαγή αερίων μεταξύ της ατμόσφαιρας και του ωκεανού. Όταν φύγει, το νερό απορροφά το επιπλέον CO2 στον αέρα πάνω από αυτό. Επιπλέον, αυτό το νερό τήξης αραιώνει ενώσεις που θα μπορούσαν να εξουδετερώσουν το οξύ. Και τότε συνήθως απλώς κάθεται εκεί, αποτυγχάνοντας να αναμιχθεί πολύ με το βαθύτερο νερό από κάτω. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια λίμνη νερού κοντά στην επιφάνεια που είναι εξαιρετικά όξινη. Σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Science, η ομάδα του Cai εξέτασε δεδομένα από ναυτικές αποστολές στην Αρκτική μεταξύ 1994 και 2020 και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η οξίνιση συνέβαινε με τρεις έως τέσσερις φορές τον ρυθμό άλλων λεκανών των ωκεανών. «Η οξίνιση θα ήταν γρήγορη, ξέραμε. Αλλά δεν ξέραμε πόσο γρήγορα», λέει η Cai. Ο ένοχος, υποθέτουν, είναι η ταχεία μείωση της εμβέλειας του καλοκαιρινού πάγου κατά τη διάρκεια αυτών των ετών. Μεταξύ 1979 και 2021, ο πάγος στο τέλος του καλοκαιριού συρρικνώθηκε κατά μέσο όρο 13 τοις εκατό ανά δεκαετία.
Είναι δύσκολο, ωστόσο, να βάλουμε συγκεκριμένους αριθμούς για τα ποσοστά οξίνισης σε ολόκληρο το θαλάσσιο τοπίο της Αρκτικής. Σε ορισμένα σημεία, το νερό είναι ρηχό και αναμιγνύεται σε μεγάλο βαθμό με το λιωμένο νερό και το γλυκό νερό από τις γύρω ηπείρους. Σε άλλα μέρη, είναι πιο βαθιά και αυτή τη στιγμή είναι κλειδωμένη με πάγο όλο το χρόνο. Στην ιδανική περίπτωση, οι ερευνητές θέλουν να έχουν ένα παράθυρο σε όλα: δεδομένα που είναι συνεπή από έτος σε έτος, καλύπτοντας μια ευρεία περιοχή και ποικίλες εποχές, καταγράφοντας την μερικές φορές δεκαετίες ανατροπή των ωκεάνιων ρευμάτων. Ο βραχυπρόθεσμος χρονισμός έχει επίσης τεράστια σημασία, καθώς οι τοπικές συνθήκες μπορεί να αλλάξουν δραστικά από εβδομάδα σε εβδομάδα ανάλογα με παράγοντες όπως η δραστηριότητα του φυτοπλαγκτού, το οποίο μπορεί να ανθίσει για λίγο σε μια περιοχή κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και ξαφνικά να απορροφήσει μέρος του επιπλέον CO2. Αλλά είναι δύσκολο να πάρεις δεδομένα εκεί. Οι επιστήμονες που μελετούν την οξίνιση, όπως ο Cai, κοιτάζουν μέσα από ένα στενό περισκόπιο – στην περίπτωσή του, βασιζόμενοι σε καλοκαιρινά ταξίδια σε ένα σχετικά μικρό τμήμα της θάλασσας, το οποίο εξακολουθεί να είναι κυρίως κλειδωμένο από πάγο.
Υπάρχουν όμως και άλλοι τρόποι αποκρυπτογράφησης των μεγαλύτερων τάσεων. Ο James Orr, ανώτερος επιστήμονας στην Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας της Γαλλίας, χρησιμοποιεί παγκόσμια κλιματικά μοντέλα που παρακολουθούν τις τάσεις στην αλατότητα των ωκεανών, τη θερμοκρασία και την κίνηση των βιολογικών δυνάμεων στο νερό, όπως τα φύκια. Στη συνέχεια, η ομάδα του μπορεί να κάνει προβλέψεις σχετικά με το πού πηγαίνει η οξίνιση. Σε μια μελέτη που εμφανίστηκε πρόσφατα στο Nature, ο Orr και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι αυτά τα μοντέλα προτείνουν μέχρι το τέλος αυτού του αιώνα, το συνηθισμένο εποχιακό μοτίβο της οξύτητας των ωκεανών μπορεί να ανατραπεί. Η άνθηση των φυκιών συνήθως μειώνει την οξύτητα κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Αλλά καθώς ο πάγος λιώνει και συρρικνώνεται εβδομάδες νωρίτερα από πριν, αντί να προσφέρει ανάπαυλα, το καλοκαίρι είναι έτοιμο να γίνει η περίοδος με την υψηλότερη οξύτητα όλο το χρόνο. Για τον Orr, αυτό ήταν ένα συγκλονιστικό συμπέρασμα. «Σκεφτήκαμε ότι θα ήταν αρκετά βαρετό, αυτό θα μπορούσε να είναι μέχρι και ένα μήνα αλλαγή στο μοτίβο», λέει. «Αλλά μπορεί να είναι έως και έξι μήνες».
Ενώ η οξύτητα των ωκεανών από μόνη της είναι κακά νέα για πολλούς οργανισμούς της Αρκτικής, ο Orr επισημαίνει ότι οι πιο σοβαρές επιπτώσεις είναι πιθανό να προέλθουν από τη συμβολή πολλών παραγόντων που σχετίζονται με το κλίμα – ιδιαίτερα την αύξηση της θερμοκρασίας του νερού. Οι εποχικές αλλαγές έχουν τη δυνατότητα να κάνουν αυτές τις επιπτώσεις ακόμη πιο ισχυρές, προσθέτει η Claudine Hauri, ωκεανογράφος στο Πανεπιστήμιο της Αλάσκας, Fairbanks, που δεν συμμετείχε στην έρευνα. «Έχουμε προχωρήσει στο να συνειδητοποιήσουμε ότι η οξίνιση των ωκεανών δεν συμβαίνει από μόνη της», λέει. «Έχουμε θέρμανση. Έχουμε μειωμένη αλατότητα. Έχουμε λιγότερο οξυγόνο. Τώρα ξαφνικά υπάρχουν πειράματα που δείχνουν ότι οι οργανισμοί που δεν ενδιαφέρονται μόνο για την οξίνιση ενδιαφέρονται αν υπάρχουν και αυξήσεις θερμοκρασίας».
Σε ένα πρόσφατο εργαστήριο που πραγματοποιήθηκε από το Alaska Ocean Acidification Network, μια περιφερειακή ομάδα εμπειρογνωμόνων, μια σειρά αποτελεσμάτων από ερευνητές καβουριών και ψαριών απεικόνισε τις ευρείες επιπτώσεις της αλλαγής του νερού. Εν ολίγοις: Είναι περίπλοκο, γιατί τα ίδια τα ζώα είναι περίπλοκα. Ένα είδος όπως το βασιλικό καβούρι μπορεί να ζήσει για δεκαετίες και να προχωρήσει σε πολλά στάδια ζωής, καθένα από τα οποία είναι το καλύτερο για έναν συγκεκριμένο τύπο υδρόβιας χημείας. Χρειάζεται μόνο μία αναπτυξιακή διαταραχή – της ανάπτυξης ως προνύμφη, ή κατά τη διάρκεια της κατασκευής ή της αναπαραγωγής του κελύφους – για να απορριφθεί ολόκληρος ο κύκλος ζωής. Εν τω μεταξύ, ορισμένα είδη ψαριών, όπως ο μπακαλιάρος του Ειρηνικού, έχουν δει την ικανότητά τους να κολυμπούν σε πιο όξινο νερό. Άλλοι έχουν χάσει την ακοή τους. Μερικά είδη φαίνεται να τα καταφέρνουν μια χαρά.
Ένα κλειδί για την καλύτερη κατανόηση των οικολογικών επιπτώσεων της οξύτητας των ωκεανών είναι να μάθετε περισσότερα για το πού συμβαίνει και με ποια ένταση. Ακόμη και με περισσότερη προσοχή στην οξίνιση και με μεγαλύτερο μέρος της Αρκτικής ανοιχτό σε ερευνητικά σκάφη καθώς λιώνουν οι πάγοι, οι προκλήσεις και τα έξοδα των ερευνητικών ταξιδιών με πλήρωμα παραμένουν. Εναλλακτικά, η ομάδα του Hauri εργάζεται σε ένα αυτόνομο υποβρύχιο, που ονομάζεται Carbon Seaglider, από το 2014. Το ζεστό ροζ σκάφος, σχεδιασμένο να βυθίζει 3.000 πόδια κάτω από την επιφάνεια, είναι εξοπλισμένο με αισθητήρες για να ανιχνεύει τις συγκεντρώσεις CO2 και μεθανίου. Η πρώτη ερευνητική αποστολή θα ξεκινήσει τον Φεβρουάριο στον Κόλπο της Αλάσκας, στον Βόρειο Ειρηνικό. Αν όλα πάνε καλά, ο Hauri φαντάζεται έναν στόλο τους να πλέει βορειότερα στην Αρκτική για τα επόμενα χρόνια.
(Η Μετάφραση του άρθρου έγινε από την ομάδα του sahiel.gr)
Ο Gregory Barber είναι συγγραφέας προσωπικού στο WIRED που καλύπτει την ενέργεια και το περιβάλλον. Αποφοίτησε από το Πανεπιστήμιο της Κολούμπια με πτυχίο στην επιστήμη των υπολογιστών και στην αγγλική φιλολογία και τώρα ζει στο Σαν Φρανσίσκο.
Πηγή: wired.com
Ακολουθήστε το Sahiel.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.