研究发现北冰洋西部海水酸化区域在扩张

2月27日，国家海洋局第三海洋研究所和美国特拉华大学的科学家在《自然·气候变化》发表研究称，在北冰洋西部海洋酸化波及的范围在广度和深度上正快速扩张。

研究者利用中国破冰船“雪龙号”在2008年和2010年夏季从北极边缘海航行至北纬88°北极附近的海盆区域采集的海水样品进行分析，并且测量了溶解在海水中的无机碳和碱度，借此可以计算出海水的pH值和霰石的饱和度。霰石是海洋生物长贝壳时所需要的一种碳酸盐矿物。

研究发现，1990年至2010年，海水酸化区域从美国阿拉斯加西北海岸楚科奇海向北延伸了大约300海里，到达北极附近。在纵深上酸化的海水也在扩张，从100米深处发展到250米深处。

“北冰洋是我们观测到海洋酸化区域扩展速度如此之快、范围如此之大的第一个海洋，至少是太平洋和大西洋扩展速度的两倍。”特拉华大学教授Wei-Jun Cai说道。

“北冰洋西部海洋快速酸化对海洋生物具有重要影响。在日渐酸化的海水中蛤蚌、贻贝和小海螺等生物的贝壳可能受到腐蚀。”美国国家海洋和大气管理局（NOAA）科学家理查德·菲利（Richard Feely）说道。

某些翼足类的海螺是鲑鱼和鲱鱼的重要食物来源，也是北冰洋食物网的重要组成部分，海洋酸化导致其数量下降可大范围影响海洋生态系统。在北冰洋的所有物种中，虾、鲑鱼和螃蟹等相关的捕鱼业也可能受到海洋酸化的潜在威胁。

“海洋环流和夏季海冰融化导致太平洋冬季海水（Pacific Winter Water）增多，从而使海洋酸化区域扩张。”该研究主要作者之一Di Qi说道。

太平洋冬季海水经白令海峡和楚科奇海进入北极盆地。近年来，海冰融化导致更多的太平洋海水经白令海峡流入北冰洋。太平洋海水中所含的二氧化碳已经很多，海水的酸度也已经很高，当其往北流动时就会进一步吸收海水和沉积物中有机物分解释放的二氧化碳，因此海水的酸度变得更高。

二氧化碳在海表与大气之间快速交换，导致海水最上层的二氧化碳含量增加、pH值升高。冬季到来时海水凝结成冰，海冰下方酸化的海水由于密度更大而下沉，从而使深层水域海水的酸度也增加。

该研究可帮助我们深入理解北极地区的气候变化、碳循环和海洋酸化。