تراژدی غمبار در انتظار اقیانوس‌ها

در مقایسه با دوران‌های بسیار دور آب اقیانوس‌هاpH کمتر پیدا کرده است که این شاخص نشان‌دهنده اسیدی‌تر شدن آنها دارد. این فرآیند در حالی شدت یافته است که اقیانوس‌های جهان دی‌اکسیدکربن بیشتری از اتمسفر زمین جذب و در خود حل می‌کنند. این روند تنها به این نقطه خاتمه پیدا نمی‌کند بلکه در زیر آب اتفاقات نامیمون و نگران‌کننده‌ای در حال روی دادن است. آزمایشات نشان می‌دهند گونه‌های خاص اقیانوسی نظیر حلزون‌ها و ستاره‌های‌شکننده دریایی دهه‌های طولانی است که ناخودآگاه با چالش زیست محیطی بزرگی روبه‌رو شده‌اند. آنها برای دستیابی به تعادل لازم در pH تغییر یافته درون بدن خود تقلای زیادی می‌کنند اما این کار نتایج شومی برای آنها به همراه دارد به‌طوری که به توانمندی آنها برای تولید مثل و رشد و تکثیر لطمات جدی وارد می‌شود. دانشمندان به این نتیجه رسیده‌اند که بسیاری از گونه‌های زیستی اقیانوس‌ها نمی‌توانند خود را با شرایط جدید به‌وجود آمده تطبیق دهند. علت بسیار روشن است چون اسیدی شدن آب اقیانوس‌ها بسیار سریع روی می‌دهد و به بیان دیگر می‌توان گفت گونه‌های زیستی اقیانوس‌ها زمانی برای تطبیق خود با هرگونه شرایط جدید ندارند. نتیجه این فرآیند نگران‌کننده کاهش تدریجی منابع غذایی است که بشر قرن‌هاست از اقیانوس‌های جهان بهره‌برداری می‌کند. بر هم خوردن تعادل اسیدی آب اقیانوس‌ها به برهم خوردن تعادل حیات گونه‌های زیستی این مناطق منجر شده و در نهایت نیز با بر هم خوردن زنجیره غذایی اقیانوس‌ها عملا بشر نمی‌تواند هیچ‌گونه تکیه‌ای بر این منبع سرشار برای ادامه حیات خود داشته باشد.

فرآیند اسیدی شدن آب اقیانوس‌ها معادله چندان پیچیده‌ای ندارد. با افزایش غلظت دی اکسید کربن در هوای اطراف زمین، حجم قابل توجهی از آن از سوی آب اقیانوس‌ها جذب می‌شود. آغاز این فرآیند در سطح آب اقیانوس‌هاست اما نتیجه آن در سراسر اقیانوس و از جمله اعماق آن دیده می‌شود. دی اکسید کربن جذب شده توسط آب اقیانوس در ادامه با آب ترکیب شده و نوعی واکنش شیمیایی را موجب می‌شود. در نتیجه این فعل و انفعال اسید کربنیک زیادی تولید می‌شود. حجم قابل توجهی از این اسید ضعیف به یون‌های مثبت هیدروژن و یون‌های بی‌کربنات تفکیک می‌شوند. بخشی از بی‌کربنات تولید شده نیز تفکیک شده و یون مثبت هیدروژن بیشتری تولید می‌شود که در نهایت به کاهش pH آب اقیانوس‌ها منجر می‌شود. بلایی که بر سر گونه‌های جانوری و گیاهی نواحی مختلف اقیانوس می‌آید دقیقا از همین نقطه وارد مرحله تازه‌ای می‌شود که در آن حیات گونه‌های زیستی بتدریج در معرض خطر نابودی قرار می‌گیرد. البته این نابودی به سرعت روی نمی‌دهد بلکه ابتدا با علائمی نظیر ناتوانی در تولید مثل و رشد و تکثیر عادی همراه می‌شود.

دانشمندان در یک دهه گذشته رشته مطالعات جامعی را برای مشخص شدن وضعیت اسیدی بودن اقیانوس‌های جهان آغاز کرده‌اند. نتیجه این بررسی‌ها نشان می‌دهد که تنها در یک بازه زمانی 15 ساله pH آب‌های سطحی اقیانوس آرام حدود 6 درصد کاهش یافته است. همچنین می‌توان به نوار خطی از هاوایی تا آلاسکا اشاره کرد که در آن نیز pH آب اقیانوس کاهش چشمگیری داشته است.

محققان دانشگاه فلوریدای جنوبی در جریان بررسی‌های اکتشافاتی اخیر خود به این نتایج دست یافته‌اند و بر این باور هستند که روند همچنان نیز ادامه دارد.

بررسی‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهند رشد و تکثیر گونه‌های زیستی و عمدتا مستعد خطر نابودی اقیانوس‌های جهان از بابت اسیدی شدن این مناطق، لطمات جدی متحمل شده‌اند. دانشمندان اکنون به مرحله‌ای رسیده‌اند که با قاطعیت از تأثیر مخرب حل شدن بیش از حد دی اکسید کربن موجود در هوا در آب اقیانوس‌ها و اسیدی‌تر شدن آنها صحبت می‌کنند. انجام یک سری آزمایشات دقیق محکم‌ترین دلیل برای قاطعیت بیان آنهاست.

آنها دسته‌ای از لاروهای نوعی ستاره دریایی را برای 8 روز متوالی در آب با pH در حدود 1‌/‌8 نگهداری کردند. این سطح از pH معمولا در آب طبیعی اقیانوس‌ها دیده می‌شود. دانشمندان متوجه شدند این جانوران در چنین محیطی به طور طبیعی رشد کرده و تولید مثل می‌کنند اما لاروهایی که در آب با pH 7‌/‌7 نگهداری شده بودند نه تنها شکل غیرطبیعی پیدا کرده بودند بلکه به رشد طبیعی نیز دست نیافته بودند. آنها این بررسی را روی تخم حلزون‌ها نیز انجام داده و متوجه شدند باروری و رشد آنها در آب با pH حدود 05‌/‌8 به طور طبیعی انجام می‌شود اما لاروهای که در آب با pH 6‌/‌7 قرار داشتند عمدتا درون تهی و عاری از جنین بودند و جنین به وجود آمده در برخی از آنها نیز از رشد ناقصی برخوردار بودند.

با توجه به عمق نگرانی‌هایی که در این زمینه مطرح می‌شود دانشمندان معتقدند در طول چند دهه آینده و در صورت ادامه این روند باید شاهد خداحافظی با بسیاری از گونه‌های زیستی اقیانوس‌ها بود.

با این حال آنها می‌گویند اگر اقداماتی صورت گیرد که بر اساس آنها در دهه‌های آتی کاهش pH آب اقیانوس‌های جهان بیشتر از 1‌/‌0 نباشد می‌توان امیدواری‌های زیادی داشت. در این راستا تلاش‌های گسترده‌ای آغاز شده است که یکی از آنها شامل نصب حسگرهای مخصوص دی اکسید کربن در آب‌های آزاد جهان است.

گروهی از محققان در دسامبر سال 2009 یک سری حسگرهای تشخیص pH آب اقیانوس و دی‌اکسیدکربن را در شناورهایی قرار داده و آنها را راهی مناطق مختلفی از اقیانوس آرام کردند. اطلاعاتی که از این طریق به دست دانشمندان می‌آید می‌تواند به آنها در انجام پیش‌بینی‌های دقیق‌تر درباره آینده اقیانوس‌ها و وضعیت اسیدی شدن آنها کمک زیادی کند.

نکته‌ای که همواره باید مورد توجه قرار گیرد این است که آب اقیانوس‌های جهان به واسطه اقدامات بشری در حال اسیدی شدن است و تنها بشر است که می‌تواند با انجام اقدامات بازدارنده به ترمیم آسیب‌های وارد شده به محیط زیست دریاها و اقیانوس‌ها بپردازد.

امریکن ساینس / مترجم : مهدی پیرگزی