שינויים

חומציות מודדים ביחידות pH. ערך pH  נמוך יותר מ-7 הוא חומצי, וערך מעל 7 הוא בסיסי וערך 7 הוא נייטרלי. לפי ההערכה, מאז תחילת [[המהפכה התעשייתית]] בשנת 1750 ועד שנת 2004, ירד ה-pH של הים שנמצא קרוב לפני השטח (היכן שרוב החיים באוקיינוסים נמצאים), מ-8.25 ל-8.14, כלומר הפך יותר חומצי. {{הערה|שם=Jacobson|Jacobson, M. Z. (2005). "[https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2004JD005220 Studying ocean acidification with conservative, stable numerical schemes for nonequilibrium air-ocean exchange and ocean equilibrium chemistry]". Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 110: D07302. Bibcode:2005 JGRD..11007302J. doi:10.1029/2004JD005220}} מי ים הם בסיסיים מעט (כלומר pH> 7), והחמצת האוקיאנוס כרוכה במעבר לכיוון תנאי ניטרלי pH ולא מעבר לתנאים חומציים (pH <7).  

חומציות מודדים ביחידות pH. ערך pH  נמוך יותר מ-7 הוא חומצי, וערך מעל 7 הוא בסיסי וערך 7 הוא נייטרלי. לפי ההערכה, מאז תחילת [[המהפכה התעשייתית]] בשנת 1750 ועד שנת 2004, ירד ה-pH של הים שנמצא קרוב לפני השטח (היכן שרוב החיים באוקיינוסים נמצאים), מ-8.25 ל-8.14, כלומר הפך יותר חומצי. {{הערה|שם=Jacobson|Jacobson, M. Z. (2005). "[https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2004JD005220 Studying ocean acidification with conservative, stable numerical schemes for nonequilibrium air-ocean exchange and ocean equilibrium chemistry]". Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 110: D07302. Bibcode:2005 JGRD..11007302J. doi:10.1029/2004JD005220}} מי ים הם בסיסיים מעט (כלומר pH> 7), והחמצת האוקיאנוס כרוכה במעבר לכיוון תנאי ניטרלי pH ולא מעבר לתנאים חומציים (pH <7).  

לפי הערכות כ-30-40% מהפחמן דו חמצני שנפלט מפעילות אנושית המשתחררת באטמוספירה, מתמוסס ומגיע לאוקיאנוסים, נהרות ואגמים. המערכות הטבעיות שואפות להגיע לשיווי משקל כימי, ולכן חלק מהפחמן הדו-חמצני מגיב עם המים ליצירת חומצה פחמתית. חלק ממולקולות החומצה הפחמתית המתקבלות מתנתקות ליון ביקרבונט וליון מימן, וכך מגבירות את חומציות האוקיאנוס (ריכוזים של יון  H+ ). דבר זה מהווה עלייה של כמעט 30% בריכוז יוני H+ באוקיינוסים בעולם. עד שנת 2100 עלולה רמת החומציות להגיע לרמה של 7.8. כלומר עליה של פי שתיים וחצי ביונים H+ בהשוואה לרמה הפרה-תעשייתית. {{הערה|שם=Jacobson}}

לפי הערכות, כ-30-40% מהפחמן דו חמצני שנפלט מפעילות אנושית המשתחררת באטמוספירה, מתמוסס ומגיע לאוקיאנוסים, נהרות ואגמים. המערכות הטבעיות שואפות להגיע לשיווי משקל כימי, ולכן חלק מהפחמן הדו-חמצני מגיב עם המים ליצירת חומצה פחמתית. חלק ממולקולות החומצה הפחמתית המתקבלות מתנתקות ליון ביקרבונט וליון מימן, וכך מגבירות את חומציות האוקיאנוס (ריכוזים של יון  H+ ). דבר זה מהווה עלייה של כמעט 30% בריכוז יוני H+ באוקיינוסים בעולם. עד שנת 2100 עלולה רמת החומציות להגיע לרמה של 7.8. כלומר עליה של פי שתיים וחצי ביונים H+ בהשוואה לרמה הפרה-תעשייתית. {{הערה|שם=Jacobson}}

מודלים של מערכות כדור הארץ חוזים כי בסביבות שנת 2008, חומציות האוקיאנוס חרגה מערכים ההיסטוריים שתועדו. בשילוב עם שינויים ביו-כימיים אחרים בים, החמצת אוקיינוסים עלולה לערער את תפקודן של מערכות אקולוגיות ימיות ולשבש את אספקת הסחורות והשירותים הרבים הקשורים לאוקיאנוס כבר בשנת 2100.  

מודלים של מערכות כדור הארץ חוזים כי בסביבות שנת 2008, חומציות האוקיאנוס חרגה מערכים ההיסטוריים שתועדו. בשילוב עם שינויים ביו-כימיים אחרים בים, החמצת אוקיינוסים עלולה לערער את תפקודן של מערכות אקולוגיות ימיות ולשבש את אספקת הסחורות והשירותים הרבים הקשורים לאוקיאנוס כבר בשנת 2100.  

עלייה בחומציות האוקיינוסים עלולה להיות בעלת מגוון השלכות שעלולות להזיק ליצורים ימיים, כמו דיכוי קצב חילוף החומרים ותגובות החיסון בחלק מהאורגניזמים וכן תרומה ל[[הלבנת אלמוגים]].<ref name="bleaching">{{cite journal |first=KRN |last=Anthony |display-authors=et al |url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2580748/|title=Ocean acidification causes bleaching and productivity loss in coral reef builders |journal= Proceedings of the National Academy of Sciences |year=2008 |pages=17442–17446 |doi=10.1073/pnas.0804478105 |pmid=18988740 |volume=105 |issue=45 |bibcode=2008PNAS..10517442A |pmc=2580748}}</ref>  החומציות עלולה להקשות על תפקוד של יצורים ימיים, כמו אלמוגים וחלק מהפלנקטון, והם הופכים לפגיעים לפירוק. החמצה מתמשכת של האוקיינוסים עשויה לאיים על רשתות המזון העתידיות הקשורות לאוקיאנוסים. בשנת 2009, פרסמו 105 אקדמיות לאומיות למדע הצהרה בנושא החמצת האוקיאנוס, שהמליצה כי עד שנת 2050, פליטות של פחמן דו חמצי בכל העולם יופחתו לרמות של 50% לעומת הרמה של 1990.{{הערה|שם=IAP2009|IAP (June 2009). "[http://www.interacademies.org/10878/13951.aspx Interacademy Panel (IAP) Member Academies Statement on Ocean Acidification]"., Secretariat: TWAS (the Academy of Sciences for the Developing World), Trieste, Italy.}}

עלייה בחומציות האוקיינוסים עלולה להיות בעלת מגוון השלכות שעלולות להזיק ליצורים ימיים, כמו דיכוי קצב חילוף החומרים ותגובות החיסון בחלק מהאורגניזמים וכן תרומה ל[[הלבנת אלמוגים]].<ref name="bleaching">{{cite journal |first=KRN |last=Anthony |display-authors=et al |url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2580748/|title=Ocean acidification causes bleaching and productivity loss in coral reef builders |journal= Proceedings of the National Academy of Sciences |year=2008 |pages=17442–17446 |doi=10.1073/pnas.0804478105 |pmid=18988740 |volume=105 |issue=45 |bibcode=2008PNAS..10517442A |pmc=2580748}}</ref>  החומציות עלולה להקשות על תפקוד של יצורים ימיים, כמו אלמוגים וחלק מהפלנקטון, והם הופכים לפגיעים לפירוק. החמצה מתמשכת של האוקיינוסים עשויה לאיים על רשתות המזון העתידיות הקשורות לאוקיאנוסים. בשנת 2009, פרסמו 105 אקדמיות לאומיות למדע הצהרה בנושא החמצת האוקיאנוס, שהמליצה כי עד שנת 2050, פליטות של פחמן דו חמצי בכל העולם יופחתו לרמות של 50% לעומת הרמה של 1990.{{הערה|שם=IAP2009|IAP (June 2009). "[http://www.interacademies.org/10878/13951.aspx Interacademy Panel (IAP) Member Academies Statement on Ocean Acidification]"., Secretariat: TWAS (the Academy of Sciences for the Developing World), Trieste, Italy.}}

החמצה באוקיינוס כיום היא מעשה ידי אדם לפחות בחלקה. עליה בחומציות האוקיינוסים  התרחשה כבר בתולדות כדור הארץ,<ref>{{cite journal |last=Zeebe |first=R.E. |date=2012 |title=History of Seawater Carbonate Chemistry, Atmospheric {{CO2}}, and Ocean Acidification |journal=Annual Review of Earth and Planetary Sciences |volume=40 |issue= 1|pages=141–165 |doi=10.1146/annurev-earth-042711-105521 |bibcode=2012AREPS..40..141Z }}</ref> והתוצאה הייתה ההתמוטטות האקולוגית באוקיינוסים, שהשפיעה לאורך זמן על [[מחזור הפחמן]] ועל האקלים.<ref>{{Cite journal|last=Henehan|first=Michael J.|last2=Ridgwell|first2=Andy|last3=Thomas|first3=Ellen|last4=Zhang|first4=Shuang|last5=Alegret|first5=Laia|last6=Schmidt|first6=Daniela N.|last7=Rae|first7=James W. B.|last8=Witts|first8=James D.|last9=Landman|first9=Neil H.|last10=Greene|first10=Sarah E.|last11=Huber|first11=Brian T.|date=2019-10-17|title=Rapid ocean acidification and protracted Earth system recovery followed the end-Cretaceous Chicxulub impact|url=https://www.pnas.org/content/early/2019/10/15/1905989116|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|pages=201905989|doi=10.1073/pnas.1905989116|issn=0027-8424|pmid=31636204}}</ref><ref>{{Cite news|url=https://www.theguardian.com/environment/2019/oct/21/ocean-acidification-can-cause-mass-extinctions-fossils-reveal|title=Ocean acidification can cause mass extinctions, fossils reveal|last=Carrington|first=Damian|date=2019-10-21|work=The Guardian|access-date=2019-10-22|language=en-GB|issn=0261-3077}}</ref> הדוגמה הבולטת ביותר היא ה- Thermal Paleocene-Eocene Maximum (PETM), שהתרחש לפני כ -56 מיליון שנה כשכמויות אדירות של פחמן נכנסו לאוקיאנוס ולאטמוספרה, והביאו לפיזור משקעי פחמן בכל אגן האוקיינוס.

החמצה באוקיינוס כיום היא מעשה ידי אדם לפחות בחלקה. עליה בחומציות האוקיינוסים  התרחשה כבר בתולדות כדור הארץ,<ref>{{cite journal |last=Zeebe |first=R.E. |date=2012 |title=History of Seawater Carbonate Chemistry, Atmospheric CO2, and Ocean Acidification |url=https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-earth-042711-105521|journal=Annual Review of Earth and Planetary Sciences |volume=40 |year=2012|issue= 1|pages=141–165 |doi=10.1146/annurev-earth-042711-105521 |bibcode=2012AREPS..40..141Z }}</ref> והתוצאה הייתה ההתמוטטות האקולוגית באוקיינוסים, שהשפיעה לאורך זמן על [[מחזור הפחמן]] ועל האקלים.<ref>{{Cite journal|last=Henehan|first=Michael J.|last2=Ridgwell|first2=Andy|last3=Thomas|first3=Ellen|last4=Zhang|first4=Shuang|last5=Alegret|first5=Laia|last6=Schmidt|first6=Daniela N.|last7=Rae|first7=James W. B.|last8=Witts|first8=James D.|last9=Landman|first9=Neil H.|last10=Greene|first10=Sarah E.|last11=Huber|first11=Brian T.|date=2019-10-17|title=Rapid ocean acidification and protracted Earth system recovery followed the end-Cretaceous Chicxulub impact|url=https://www.pnas.org/content/early/2019/10/15/1905989116|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|year=2019|pages=201905989|doi=10.1073/pnas.1905989116|issn=0027-8424|pmid=31636204}}</ref><ref>{{Cite news|url=https://www.theguardian.com/environment/2019/oct/21/ocean-acidification-can-cause-mass-extinctions-fossils-reveal|title=Ocean acidification can cause mass extinctions, fossils reveal|last=Carrington|first=Damian|date=2019-10-21|work=The Guardian|access-date=2019-10-22|language=en-GB|issn=0261-3077}}</ref> הדוגמה הבולטת ביותר היא ה- Thermal Paleocene-Eocene Maximum (PETM), שהתרחש לפני כ -56 מיליון שנה כשכמויות אדירות של פחמן נכנסו לאוקיאנוס ולאטמוספרה, והביאו לפיזור משקעי פחמן בכל אגן האוקיינוס.

החמצת האוקיאנוס הושוותה לשינויי אקלים אנתרופוגניים וכונתה "התאום הרע של ההתחממות הגלובלית" והבעיה השנייה של פחמן דו חמצני" נראה כי גם גופי מים מתוקים הופכים חומציים יותר אם כי מדובר בבעיה מורכבת יותר ופחות ברורה.  

החמצת האוקיאנוס הושוותה לשינויי אקלים אנתרופוגניים וכונתה "התאום הרע של ההתחממות הגלובלית" והבעיה השנייה של פחמן דו חמצני" נראה כי גם גופי מים מתוקים הופכים חומציים יותר אם כי מדובר בבעיה מורכבת יותר ופחות ברורה.