بررسی جامع تاثیر حل شدن دی اکسید کربن از هوا بر اکوسیستم دریایی

در پنجاه سال گذشته روند صعودی تجمع دی اکسید کربن در آتمسفر باعث افزایش اثرات گلخانه ای گردیده است که توجه بسیاری را به خود معطوف نموده است. همزمان، افزایش انحلال دی اکسید کربن در آب اقیانوس ها موجب تغییرات اکوسیستم دریایی و آثار مخرب زیست محیطی فراوان از قبیل اسیدی شدن آب اقیانوس ها و از بین رفتن گونه های مختلف جانوری و گیاهی آبزی گردیده است که متاسفانه پژوهش کافی در این زمینه انجام نگرفته است. در این پژوهش، نسبت به بررسی میزان تغییرات دی اکسید کربن در اتمسفر بر اساس نحوه ی رشد جمعیتی، اقتصادی و همچنین استفاده از بسته های انرژی پرداخته شده است و از نتایج آن برای محاسبه ی تاثیر برمیزان اسیدی بودن آب اقیانوس ها و هم چنین اکوسیستم اقیانوسی استفاده گردیده است.در ابتدا وبراساس سناریو های مطرح شده، روند تغییرات غلظت دی اکسید کربن درون اتمسفر در سال های آتی محاسبه می گردد که بر این مبنا، طی سالهای آتی تا سال 2100 الی 2300 غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر رو به افزایش بوده و این افزایش غلظت سبب افزایش فشار جزئی co2بر روی سطح اقیانوس ها شده و بر روی میزان دی اکسید کربن در درون اقیانوس ها اثر می گذارد. از آنجایی که روندتغییرات غلظت دی اکسید کربن در درون اتمسفر به صورت نموداریصعودی-نزولی است، بنابراین انتظار می رود روند تغییرات ph در اعماق مختلف آب اقیانوسها نیز به صورت کاهشی- افزایشی باشد. در مرحله ی بعد به مدل سازی و شبیه سازی تغییرات ph آب در اعماق مختلف اقیانوسها پرداخته شده است. در حل معادلات phدر سطح اقیانوس، فرض بر آن است که آلکانیتی ثابت باشد. در فرض دوم میزان شوری و دمای سطح اقیانوس با گذشت زمان ثابت فرض می شود و سپس با استفاده از فاکتور revelle که در آلکانیتی ثابت به دست آمده است، میزان تغییرات dic در سطح دریا به دست خواهد آمد. با استفاده از این ta و dic به دست آمده در مرحله ی قبل و همچنین معادله ی ارائه شده توسط zeebe و همکاران برای محاسبه ی اسیدیته ی محلول، میزان غلظت یون هیدروژن به دست خواهد آمد. پس از محاسبه ی میزان اسیدیته در سطح ، نوبت به محاسبه ی این میزان در عمق پرداخته شده است. در اینجا تغییرات دما ، شوری و آلکانیتی نسبت به عمق منظور شده است و در نهایت با استفاده از معادله یzeebe و همکاران، میزان غلظت یون هیدروژن و اسیدیته ی اقیانوس به دست خواهد آمد. چنین مشاهده می شود که میزان اسیدیته دارای روندی نزولی- صعودی می باشد. میزان این تغییرات بین سالهای 3000-1959 و عمق 4000-0 به دست آمده است و نشان دهنده ی آن است که میزان اسیدیته بین بازه ی 9.2-8.1 تغییر خواهد کرد.