quarta-feira, 6 de junho de 2018

Acidificação dos oceanos

A química

Quando o dióxido de carbono (CO2) é absorvido pelos oceanos, um conjunto de reacções químicas ocorrem que reduzem o pH dos oceanos, a concentração de iões carbonato e a saturação de estados de minerais de carbonato de cálcio importantes biologicamente. A este conjunto de reacções químicas chamamos de acidificação dos oceanos.

Os minerais de carbonato de cálcio são componentes essenciais de esqueletos e conchas de muitos animais marinhos. Nos locais onde existe mais diversidade destes organismos, a água do mar é bastante saturada em minerais de carbonato de cálcio, o que significa que os organismos marinhos têm maior disponibilidade para construírem as suas estruturas. No entanto, a continuada acidificação dos oceanos está a causar que em muitas áreas dos oceanos estão a tornar-se pouco saturadas com esses minerais, o que afecta a capacidade dos organismos de produzir e manter as suas conchas e esqueletos.

Desde o início da Revolução Industrial, o pH das águas superficiais dos oceanos desceu em 0.1 unidades de pH. Pode parece pouco, mas como a escala de pH é logarítmica, esta descida representa um aumento de aproximadamente de 30% da acidez.

As previsões indicam que os oceanos continuarão a absorver dióxido de carbono, aumentando ainda mais a acidez dos oceanos. As estimativas dos níveis futuros de dióxido de carbono, baseadas em cenários de emissão "business as usual", indicam que até ao fim do século as águas superficiais podem ter níveis de acidez 150% mais elevados. Uma situação que não se verifica há mais de 20 milhões de anos.

pH dos oceanos, concentração de dióxido de carbono nos oceanos e na atmosfera entre 1940 e 2010.
(Fonte: http://ocean.si.edu/ocean-photos/ocean-acidification-graph)

O processo

Podemos dividir o processo de acidificação dos oceanos em três fases. Na primeira fase o dióxido de carbono atmosférico é absorvido pelos oceanos. Na segunda fase, o dióxido de carbono reage com a água dos oceanos formando ácido carbónico (H2CO3) que resulta na diminuição do pH. Por último, os iões de hidrogénio libertados pelo ácido carbónico unem-se ao carbonato (CO3, 2-) para formar iões de bicarbonato (HCO3-). A concentração de carbonato desce, o que dificulta a formação de carbonato de cálcio por parte dos organismos marinhos.

Processo de acidificação dos oceanos.
(Fonte: http://www.oceanacidification.org.uk/)

Os impactos biológicos

A acidificação dos oceanos terá diferentes impactos nas espécies marinhas. As algas fotossintéticas e as ervas marinhas podem vir a beneficiar do aumento da concentração de CO2 nos oceanos, à semelhanças das plantas em terra. Por outro lado, os estudos mostram que a diminuição da concentração de carbonato de cálcio pode ter um efeito dramático em algumas espécies como as ostras, ameijoas, ouriços do mar, corais e plankton calcário. 

Dissolução de um molusco em condições de acidez no período de 45 dias.
(Fonte: https://coastadapt.com.au/ocean-acidification-and-its-effects)

Os impactos para a sociedade

As alterações nos ecossistemas marinhos terão consequências para as sociedades humanas, que dependem dos bens e serviços que estes ecossistemas fornecem. As implicações podem incluir a perda de receitas substanciais, perda de posto de trabalho e lares e outros custos económicos indirectos.

Os impactos socioeconómicos associados com o declínio destes serviços de ecossistema são a a diminuição da segurança alimentar, a diminuição da protecção costeira, a diminuição das receitas do turismo e a diminuição da capacidade de armazenamento de carbono e regulação do clima por parte dos oceanos.

Ilustração da diminuição da apanha de moluscos e as respectivas consequências económicas.
(Fonte: https://www.epa.gov/ocean-acidification/effects-ocean-and-coastal-acidification-ecosystems)

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