본문/내용
그 많던 탄소는 누가 다 먹었을까
★CO₂증가
★해양산성화
★해양생태계
★CO₂저감방안
CONTENTS
1. CO₂ 증가
사실화된 CO₂농도 증가
탄소 순환
해양의 CO₂ 흡수
바다가 흡수한 CO₂ 는 어떻게
바다가 받는 영향
2. 해양산성화
해양산성화란
기후변화의 영향인가
예상보다 빠른 산성화 속도
해양 산성화의 위협
3. 해양생태계
조개껍데기 부식은 현재진행형
조개류의 탄산칼슘껍데기가 약화
포식자의 공격에 취약
껍데기를 유지하기 어려워짐
Ex1) 앨라배마대 연구 - 남극 수중생태계 평형 깨짐
Ex2) 시카고대 연구 pH1당 해양산성도10배증가
갑각류의 탄산칼슘 껍데기 부식
갑각류 연체동물 - 산성화에 직접적 영향을 받음
갑각류 껍데기의 약화
→보호막이 사라져
→먹이사슬을 위협
해수 내 카보네이트 이온농도 감소
→칼슘 카보네이트의 껍데기 외골격 형성 어려움
→ 2050년 60%까지 감소
2xxx년 껍데기 형성 불가
산성화로 어류의 감각기관 손상
니모를 찾아서의 크라운피시
→후각이 손상되어 포식의 위험성증가
→390ppm에 비해 850ppm일때 5~9배
→산염기 균형깨…
것이다. 그러나, 대기 CO2 흡수는 해양의 화학전 균형에 변화를 초래하여, 보다 산성이 되게 하였다.
(이산화탄소 탄산칼슘으로 변형되는 식과 그림)
해양 산성화로 이르는 과정은 의외로 쉽다. 단지 온실 가스가 대기에 쌓여 수온이 올라가기 때문만은 아니다. 이산화탄소의 1/3은 바다에 녹아서 물을 산성화한다. 이제는 대기 중으로 내보내는 이산화탄소의 영향뿐 만 아니라, 바다에서 벌어지는 화학적 변화에 더욱 주의를 기울어야 한다. 이산화탄소는 해수에 녹을 때 탄산을 형성하는데 탄산이 생기면 바닷물의 pH가 낮아지고 탄산이온과 중탄산이온의 비율이 바뀐다. 그러면 바다에 있던 탄산칼슘이 더 많이 바닷물에 녹아들게 된다. (식을 참고하면서)
이중 일부가 탄산염 완충(carbonate buffer)이라는, 탄산염이온 하나를 소비하는 화학 반응에 의해 중화되는데, 이 탄산염이온은 유기체가 그 외형과 골격을 석회화할 때 이용하는 구조 물질이다. 남아있는 산은 해수의 pH를 감소시킨다. pH값이 낮아지면 수소이온 농도는 높아지며, 이는 해수의 산성화를 일으킨다. 화석 연료에서 비롯된 이산화탄소가 해양에 흡수될 때 이미 pH가 0.1단위 감소되어 30퍼센트의 수소이온이 증가하게 된다. 만약 현재의 이산화탄소 배출 추세가 지속된다면, 2100년까지 해수의 pH는 산업화 전보다 약 0.45단위 정도 감소될 것이다.
미국 앨라배마대학 짐 매클린톡 교수 연구팀은 지난 20년간 남극 일대 해양 종에 대한 연구를 통해 지속적으로 해양의 산성도가 높아지고 있으며 이는 대기 중 이산화탄소 농도 증가와 연관돼 가속화하고 있다고 밝혔다. 연구팀이 산업화 이전부터 측정된 자료를 이용해 비교했을 때 해양의 평균 pH는 8.2에서 8.1로 낮아졌으며 이번 세기말까지는 더 빠른 속도로 낮아져 현재보다 0.4 정도 낮은 7.7이 될 것으로 전망했다. 순수한 물의 pH인 7을 기준으로 하면 해수는 염기성 용액이다. 하지만 상대적으로 산성도가 높아지면 기존 산성도에 적응한 조개류 등이