Yazar: Beren Su Girice
Dünya yüzeyinin yaklaşık %70,9'unu kaplayan ve hacmi yaklaşık 1.335 milyar metreküp olan okyanuslar, birçok farkı canlı ve ekosisteme ev sahipliği yapmaktadır. Bu ilgi çekici su kütleleri aynı zamanda atmosferdeki karbondioksitin büyük oranda emilimini sağlarlar. Karbondioksit su yüzeyi tarafından emildiği zaman kimyasal tepkimelere girerek karbonik asite dönüşür. Karbonik asit, suyun pH'sının azalmasına ve okyanus asidifikasyonu adlı bir fenomenin gerçekleşmesine yol açar. Bu makale, okyanus asidifikasyonu yani Okyanus Asitlenmesi olayına detaylı bir inceleme sunacaktır.
Okyanus Asitlenmeleri Nedir?
Okyanus asitlenmesi, deniz suyunun pH değerinin uzun yıllar içerisinde kalıcı olarak azalmasına denir. Atmosferde halihazırda bulunan karbondioksit gazının insanlar tarafından aşırı salınımı nedeniyle okyanus asitliği artar. Deniz suyu doğal olarak karbondioksit gazını çözer. Tepkimeye girmeleri sonucunda karbonik asit (H2CO3) oluşur. Bu zayıf asit bir müddet sonra hidrojen (H+) ve bikarbonat (HCO3-) iyonlarına ayrışır. Hidrojen iyonlarının artmasıyla birlikte deniz suyunun pH değerleri azalır, asitliği artar (NOAA, t. y.).
Milyonlarca yıl boyunca 8.2 pH değerinde olan deniz suyu okyanus asitlenmesi ve karbondioksitin deniz suyu tarafından emilimi sonucunda 8.1 değerine düştü. Hala bazik bir değer olmasına ve iki değer arasında az bir değişim varmış gibi gözükmesine karşın bu düşüş, son 200 yılda %25’lik bir değişime tekabül ediyor (Osterloff, E., 2017).
Okyanus Asitlenmeleri Ne Zaman ve Nasıl Başladı?
Sanayi Devrimiyle birlikte yaklaşık 18. yüzyılın sonlarında karbondioksit salınımı giderek artmıştır. Zaman içerisinde fosil yakıtlarının yakılmasıyla birlikte atmosferdeki ve denizlerdeki karbondioksit gazının oranı artmıştır. İnsan faaliyetleri sonucunda salınan karbondioksit gazının günümüzdeki kadar fazla olmadığı dönemlerde deniz suyunun pH değerleri uzun yıllar boyunca sabit kalmışken bu değişimle birlikte değerler hızla değişmeye ve asitlik artmaya başlamıştır (Osterloff, E., 2017).
Bunların yanı sıra okyanusların insan faaliyetleri sonucunda oluşan karbondioksiti alma kapasitesi hızla azalmaktadır. IPCC (Hükümetlerarası İklim Değişiklikleri Paneli) RCP8.5 senaryosu kapsamında okyanusların tampon etkisi göstermeyi 2100’e kadar %8.5 değerinde azaltacağını göstermektedir. Bu senaryo kapsamında okyanus asitliği artacaktır ve belirli bir noktadan sonra okyanuslar iklim krizini dengeleyici özelliklerini kaybedecektir. Bu kara yaşamını ve atmosferi olumsuz yönde etkileyecektir (NOAA, 2019).
Figür 1: Geçmişten geleceğe okyanuslarda yaşanması olası olan pH değişikliğini göstermektedir (noaa.gov, 2019)
Okyanus Asitlenmelerinin Deniz Yaşamı Üzerindeki Etkisi
Deniz altında yaşayan kabuklu canlılar kabuklarını oluşturmak için kalsiyum karbonattan (CaCO3) yararlanır. Deniz suyunda hidrojen iyonlarının artması, kabuklu deniz canlılarının (istiridye, midye vb.) kabuklarını oluşturacak maddeyi bulmasını zorlaştırır. Bunun sonucunda kabukları incelir. Yeterince gelişememiş olan kabuklu deniz canlıları üreme, hayatta kalma gibi noktalarda sorun yaşarlar. Bu durum kabuklu canlıların sayılarının azalmasına sebep olacağından kabuklu canlılarla beslenen başka hayvanlar besin bulma noktasında sıkıntı yaşayabilir, besin zinciri üzerinde olumsuz etkileri olabilir (Osterloff, E., 2017). Bunların yanı sıra pH değeri canlı vücudundaki enzimlerin çalışmasını doğrudan etkileyebilir, bazı vücut içi enzimler oldukça duyarlıdır ve bunların çalışmasındaki ufak bir aksaklık bile büyük problemlere sebep olabilir (Gattuso, J., P., Hansson, L., 2011)
Figür 2: Volkanik menfezlere yakın ve uzak olan salyangoz kabuklarının karşılaştırması (nhm.ac.uk, 2017)
252 Milyon Yıl Önce Gerçekleşen Okyanus Asitlenmesi Felaketi:
252 milyon yıl önce Permiyen-Triyas sınırında bir volkanik patlama meydana gelmiştir. Bu patlama sonucunda çok fazla karbondioksit gazı açığa çıkmıştır. 60 bin yıl içerisinde kara yaşamının %66’sı, deniz yaşamının ise %90’ı yok olmuştur. Bu olay science dergisinde yayınlandı ve baş yazarlardan biri olan Matthew Clarkson ve meslektaşları Birleşik Arap Emirlikleri'nde milyonlarca yıl önce okyanusa batmış kayaları incelediler. Araştırmalar sonucu bu kayaların pH değerinin bazikten asidiğe çok hızlı bir değişim gerçekleştirdiğini gördüler. Patlama sebebiyle okyanustaki yaşamın çoğunluğu zarar görmüş, besin zinciri yok olmuştu (Griggs, M., B., 2015).
Günümüzde ise okyanus asitlenmesi hala büyük bir sorun. Peki bunun çözümü yok mu?
Yosunlar Okyanus Asitlenmesine Bir Çözüm Olabilir Mi?
Stanford Üniversitesinde bir öğrenci ekibi, yosunun okyanusun pH değerini düşürüp düşüremeyeceği ve bunun bir çözüm olup olamayacağı hakkında bir araştırma yaptı. Kaliforniya kıyılarındaki Monterey Körfezinde bulunan dev yosunun yerindeki pH değerlerine bakılınca su yüzeyinde pH değeri daha yüksek iken derinlerde daha az olduğunu keşfettiler. Daha sonra Kaliforniya'daki bir deniz laboratuvarı olan Stanford’un Hopkins Deniz İstasyonunda 300 metrelik bir yosun ormanından veriler topladılar. Yapılan araştırmalar ve toplanan veriler sonucunda bunun işe yarayabilecek bir yöntem olduğu gözlemlendi. Bu çalışma gelecekte yapılacak araştırmalara bir ışık tutabilir.(Stanford University, t. y.).
Sonuç olarak okyanus asitlenmesi, deniz suyunun daha asidik olmasına sebep olur ve bunun sonucunda deniz ekosistemleri büyük zarar görür. Kabuklu deniz canlıları bu şartlarda yaşamakta zorlandığından dolayı gelişemez, hayatta kalamazlar. Bu durum biyoçeşitliliği ve besin zincirini kötü yönde etkiler. Deniz ürünlerinden yararlanan balıkçılar, satıcılar bu durumdan kötü etkilenir. Kısacası karbondioksitin fazla salınımına engel olunmalı ve önlemler alınmalıdır.
Referanslar
Ocean acidification, NOAA, (2024.09.13), Ocean acidification | National Oceanic and Atmospheric Administration (noaa.gov)
Gattuso, J., P., Hansson, L., (2011), Ocean Acidification, Oxford Academic, Ocean Acidification | Oxford Academic (oup.com)
Osterloff, E., (2017), What is ocean acidification?, Natural History Museum, What is ocean acidification? | Natural History Museum (nhm.ac.uk)
Could kelp help relieve ocean acidification?, (2024.09.13), Could kelp help relieve ocean acidification? | Stanford Report
The Future of Ocean Acidification, (2019), NOAA, The Future of Ocean Acidification | NOAA Pacific Marine Environmental Laboratory (PMEL)
Griggs, M., B., (2015), Ocean Acidification Caused The Largest Mass Extinction Ever, Popular Science, Ocean Acidification Caused The Largest Mass Extinction Ever (popsci.com)
留言