Подкисление прибрежных вод океана ускоряется, угрожая экономике

Новое исследование Университета Сент-Эндрюс показало, что некоторые прибрежные районы становятся значительно более кислыми, чем предполагалось ранее. Из-за повышенного содержания CO₂ в атмосфере эти районы подкисляются быстрее, создавая экзистенциальную угрозу для прибрежных экономик по всему миру.

Поскольку атмосферный CO₂ и pH океана (кислотность) тесно связаны, чем больше CO₂ выбрасывается в атмосферу, тем больше его поглощается морской водой, что делает океан прогрессивно более кислым.

Однако в статье, опубликованной в Nature Communications, исследователи на примере Калифорнийского течения показывают, что системы океанического апвеллинга фактически усиливают подкисление океана.

Как апвеллинг усиливает подкисление океана

Апвеллинг — это процесс, при котором богатые питательными веществами и уже кислые воды из глубины океана поднимаются вдоль побережья. Когда органическое вещество с поверхности океана опускается на глубину, микробы постепенно разлагают его в химической реакции, которая высвобождает CO₂ и повышает кислотность морской воды.

Когда эта глубинная вода поднимается, она приносит кислотность на поверхность, где она дополнительно реагирует с атмосферным CO₂, что делает эти водные массы еще более кислыми.

Исследователи использовали исторические образцы кораллов и сигнатуры изотопов бора, записанные в их скелетах, чтобы восстановить, как изменялась кислотность в течение XX века, а затем применили региональную океаническую модель для прогнозирования изменений кислотности в XXI веке.

Последствия для рыболовства и глобальных регионов

Исследование показало, что в этих регионах апвеллинга океаническое подкисление опережает уровень, «ожидаемый» только от роста атмосферного CO₂. Это связано с тем, что поднимающиеся водные массы изначально кислые, а антропогенный рост CO₂ усугубляет кислотность.

Системы апвеллинга являются одними из самых продуктивных систем на нашей планете и поддерживают значительную часть мирового рыболовства. Поэтому понимание того, как они реагируют на рост CO₂, имеет критическое значение не только для океанологии, но и несет серьезные последствия для рыболовства и его потенциальных уязвимостей.

Соавтор исследования доктор Хана Юрикова, старший научный сотрудник Школы наук о Земле и окружающей среде, заявила: «Прогнозирование того, как системы апвеллинга отреагируют на изменение климата, является чрезвычайно сложной задачей, поскольку антропогенные влияния взаимодействуют с естественными источниками подкисления океана. Наше исследование показывает, что такие взаимодействия могут усиливать экологические изменения в системе Калифорнийского течения, подчеркивая необходимость проведения аналогичных исследований в других регионах для лучшего прогнозирования будущих изменений».

Калифорнийское течение может служить примером для других систем апвеллинга. Другие важные районы прибрежного апвеллинга по всему миру включают течение Гумбольдта у побережья Перу или Бенгельское и Канарское течения у западного побережья Африки.

Соавтор доктор Джеймс Рэй, преподаватель Школы наук о Земле и окружающей среде, сказал: «Становление океана более кислым создает серьезные риски для морских экосистем и сообществ, а также экономик, которые они поддерживают. Решения, которые у нас есть сейчас для изменения климата, такие как тепловые насосы и электромобили, также решают проблему подкисления океана, поэтому критически важно поддерживать их».

Больше информации: A century of change in the California Current: upwelling system amplifies acidification, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-63207-6

Источник: University of St Andrews