„Staðsetning, staðsetning, staðsetning!“

Mögulega dettur lesanda helst í hug fasteignasala við upphaf lesturs  en það sem þessi pistill fjallar þó um er af öðrum toga. Hann fjallar um eðli og áhrif þeirra margþættu breytinga sem eru að verða í umhverfi jarðar vegna athafna manna og þá ógn sem sérstaklega stafar að Íslandi. Ef horft er sérstaklega til áhrifa óhóflegs útblásturs koldíoxíðs (CO2) út í andrúmsloft jarðar þá skiptir staðsetning á jörðinni miklu máli. Til dæmis stendur íbúum Flórída skaga í Bandaríkjunum sérstök ógn af aukinni tíðni og styrks fellibylja sem rekja má til loftslagsbreytinga. Af sömu ástæðu ógna þurrkar óhugnanlega stórum hluta landsvæða jarðar og jarðarbúa. Fellibylir og þurrkar munu þó ekki reynast alvarleg bein ógn við vistkerfi og mannfólk á Íslandi, þótt áhrif loftslagsbreytinga annarstaðar á jörðinni munu vafalaust verða umtalsverð hérlendis (s.s. áhrif uppskerubrests og aukin straumur flóttamanna).

Staðsetning og umhverfi Íslands

Íslands er staðsett norðarlega á jarðkringlunni þar sem hitastig sjávar og lofts er umtalsvert lægra en á svæðum sem liggja nær miðbaug. Hafið í kringum Ísland er frjósamt og gjöfult sem er ástæða þess að efnahagur landsins byggir að miklu leiti á auðlindum hafsins. Á Íslandi er óhóflegur útblástur koldíoxíðs sérstök ógn við vistkerfi hafsins.

Aukinn styrkur koldíoxíðs í andrúmslofti veldur auknum gróðurhúsaáhrifum og loftslagsbreytingum en þær breytingar væru talsvert umfangsmeiri ef ekki væri fyrir upptöku sjávar og lands á helming þess koldíoxíðs sem mannfólk hefur bætt út í andrúmsloft jarðar frá iðnvæðingu. Fjórðungur koldíoxíðsins hefur bundist á landi en fjórðungur hefur endað í höfum jarðar. Upptaka sjávar á koldíoxíði leiðir til lækkunar á sýrustigi (pH) í sjó, þ.e.a.s. súrnun sjávar. Hægt er að leysa upp meira af koldíoxíði í köldum sjó en heitum og því súrnar sjór á köldum hafsvæðum hraðar en á hafsvæðum þar sem sjór er hlýrri. Af þessum sökum er hraði súrnunar sjávar við Ísland meiri en annars staðar í heiminum þar sem langtímamælingar hafa farið fram.

Þegar sjór súrnar

Hraði súrnunar er þó ekki eina ástæða þess að súrnun sjávar er sérstök ógn við vistkerfi kaldra hafssvæða. Í köldum sjó er kalkmettunarstig lægra en í hlýjum sjó en þegar sjór súrnar þá lækkar kalkmettunarstig sjávar jafnframt. Byggingarefni kalks eru kalsíum (Ca) og karbónat (CO3). Kalkmyndandi lífríki þarf á þessum byggingarefnum að halda við að mynda skeljar og stoðgrindur en kóralar, samlokur, sniglar og ígulker eru einungis örfá dæmi um lífveruhópa sem framleiða kalk. Þegar sjór súrnar þá lækkar pH sjávarins en að auki þá minnkar magn karbónats í sjónum (kalkmettunarstig sjávar lækkar). Þannig verður framleiðsla á kalki sífellt orkufrekari fyrir kalkmyndandi lífríki, sérstaklega fyrir lífríki þar sem kalkmettunarstig sjávar er lágt fyrir. Spálíkön benda til þess að kalkmettun kalda sjávarins norður af Íslandi verði orðin svo lág árið 2100 að ákveðnar gerðir kalks muni hreinlega leysast upp.

Tvíþætt áhrif súrnunar

Súrnun sjávar er falin ógn og áhrif súrnunar geta verið margslungin. Af þessum ástæðum, og vegna þess hve stutt er síðan rannsóknir á líffræðilegum áhrifum súrnunar sjávar hófust, þá er enn margt á huldu um áhrif súrnunar sjávar á vistkerfi hafsins við Ísland í nútíð og framtíð. Líklegt er að kalkmyndandi lífríki muni verða fyrir umtalsverðum neikvæðum áhrifum, sérstaklega á köldum hafsvæðum þar sem sjór er kaldur og kalkmettunarstig sjávar þegar mjög lágt. Þó mun áhrifa súrnunar sjávar svo sannarlega líka gæta í hlýsjó þar sem kalkmettunarstig er tiltölulega hátt því þar eru kalkmyndandi lífverur (t.d. hlýsjávarkóralrif) aðlagaðar að mjög háu kalkmettunarstigi. Þannig fækkar lífvænlegum búsvæðum fyrir kalkmyndandi lífríki á heimsvísu eftir því sem sjór súrnar. Áhrif súrnunar sjávar á fiska gætu því orðið tvíþætt. Annars vegar þá hefur verið sýnt fram á að lágt pH sjávar getur haft neikvæð áhrif á lirfuþroska fiska. Hinsvegar gætu áhrif súrnunar komið fram vegna breytinga í fæðuvef en kalkmyndandi lífríki þjónar mikilvægu hlutverki í hinum ýmsu fæðukeðjum í hafinu.

Þótt mikil óvissa sé um það hvernig áhrif súrnunar sjávar munu koma fram þá vitum við að áhrif súrnunar sjávar geta einungis orðið neikvæð, bæði fyrir vistkerfið og mannfólk. Það er orðið áríðandi að vinna að orkuskiptum og draga úr losun koldíoxíðs út í andrúmsloft jarðar. Ljóst er að Íslendingar hafa talsverðra hagsmuna að gæta í þeim efnum.

Höfundur er sjávarvistfræðingur og starfar hjá Hafrannsóknastofnun.

Hrönn flytur erindi um súrnun sjávar á málstofu um umhverfismál sjávarútvegsins á Sjávarútvegsráðstefnunni 2018 í dag.