¿Qué es la acidificación de los océanos?
Las actividades humanas liberan CO2 a la atmósfera, lo que provoca el calentamiento atmosférico y el cambio climático, como se explica en Causas del cambio climático. Entre un tercio y la mitad del CO2 liberado por las actividades humanas es absorbido por los océanos. Aunque esto ayuda a reducir el ritmo del calentamiento atmosférico y el cambio climático, también tiene un efecto químico directo en el agua del mar, que llamamos acidificación del océano (Figura 1).
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La acidificación de los océanos se expresa a menudo en términos de pH del agua de mar. El pH es una medida de acidez o alcalinidad. Un pH inferior a 7 se considera ácido, y un pH superior a 7 se considera alcalino, o básico.
El pH medio del agua del océano es actualmente de 8,1. La escala de pH es logarítmica, por lo que un cambio de un punto en la escala significa un cambio de diez veces en la concentración.
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¿Cuáles son los cambios observados?
Desde aproximadamente 1850, los océanos han absorbido entre un tercio y la mitad del CO2 emitido a la atmósfera. Como resultado, el pH medio de las aguas superficiales de los océanos ha disminuido en unas 0,1 unidades, pasando de 8,2 a 8,1 (Figura 2). Esto corresponde a un aumento del 26 % de la acidez oceánica, un ritmo de cambio aproximadamente 10 veces más rápido que en cualquier momento de los últimos 55 millones de años.
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¿Qué podemos esperar en el futuro?
El grado de acidificación de los océanos en el futuro estará muy relacionado con los futuros aumentos de CO2 atmosférico (Figura 3). Si las emisiones de gases de efecto invernadero continúan como hasta ahora (la trayectoria RCP8.5, véase Causas del cambio climático), el agua del mar podría aumentar su acidez en 0,4 unidades (véase el Recuadro 1) para finales de siglo.
La acidificación de los océanos no será uniforme en todo el mundo. Se prevé que los mares polares y las regiones de afloramiento, que suelen encontrarse a lo largo de las costas occidentales de los continentes, se acidifiquen más rápidamente que las regiones templadas o tropicales. El pH variará significativamente según el ecosistema. En algunas partes del Ártico el agua es lo suficientemente ácida como para corroer algunos tipos de conchas y en California ya se han producido eventos corrosivos ocasionales. La mayoría de las aguas superficiales serán continuamente corrosivas dentro de unas décadas.
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¿Cuáles son los efectos de la acidificación de los océanos en los organismos y ecosistemas marinos?
La acidificación de los océanos reduce la cantidad de carbonato, un componente clave del agua de mar. Esto hace más difícil que los organismos marinos, como los corales y algunos plancton, formen sus conchas y esqueletos, y las conchas existentes pueden empezar a disolverse.
El pH actual del agua de mar es muy variable, y un solo organismo puede soportar fluctuaciones de diferentes niveles de pH durante su vida. El problema de la acidificación de los océanos es la naturaleza sostenida del cambio, ya que el riesgo proviene de la exposición de por vida a niveles de pH más bajos. El rápido ritmo de la acidificación influirá en el grado de adaptación de los organismos calcificadores.
Los impactos de la acidificación del océano no son uniformes en todas las especies. Algunas algas y hierbas marinas pueden beneficiarse de las mayores concentraciones de CO2 en el océano, ya que pueden aumentar sus tasas de fotosíntesis y crecimiento. Sin embargo, un entorno más ácido perjudicará a otras especies marinas como los moluscos, los corales y algunas variedades de plancton (Figura 4). Las conchas y los esqueletos de estos animales pueden volverse menos densos o fuertes. En el caso de los arrecifes de coral, esto puede hacerlos más vulnerables a los daños causados por las tormentas y ralentizar el ritmo de recuperación.
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Los organismos marinos también podrían experimentar cambios en su crecimiento, desarrollo, abundancia y supervivencia en respuesta a la acidificación de los océanos (Figura 5). La mayoría de las especies parecen ser más vulnerables en sus primeras etapas de vida. Los peces juveniles, por ejemplo, pueden tener problemas para localizar un hábitat adecuado para vivir.
A pesar de las diferentes respuestas dentro de los grupos marinos y entre ellos, positivas o negativas, las investigaciones sugieren que la acidificación del océano será un factor que impulsará cambios sustanciales en los ecosistemas oceánicos este siglo. Estos cambios pueden empeorar por el efecto combinado con otros peligros emergentes relacionados con el clima, como la disminución de los niveles de oxígeno del océano -una condición conocida como desoxigenación del océano- que ya está afectando a la vida marina en algunas regiones (Long et al. 2016).
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¿Cuáles son los efectos en las sociedades humanas?
Los cambios en los ecosistemas marinos tendrán consecuencias para las sociedades humanas, que dependen de los bienes y servicios que proporcionan estos ecosistemas. Las implicaciones para la sociedad podrían incluir disminuciones sustanciales de los ingresos, la pérdida de empleo y medios de vida, y otros costes económicos indirectos.
Se esperan impactos socioeconómicos asociados a la disminución de los siguientes servicios de los ecosistemas:
- Alimentos: La acidificación de los océanos tiene el potencial de afectar a la seguridad alimentaria. Las especies marinas de importancia comercial y ecológica se verán afectadas, aunque pueden responder de forma diferente. Los moluscos, como las ostras y los mejillones, se encuentran entre los grupos más sensibles. Para el año 2100, el coste anual global de la pérdida de moluscos por la acidificación de los océanos podría ser de más de 100.000 millones de dólares para una trayectoria de emisiones de CO2 sin cambios (RCP8.5).
- Protección de las costas: Los ecosistemas marinos, como los arrecifes de coral, protegen las costas de la acción destructiva de las mareas de tempestad y los ciclones, y protegen la única tierra habitable de varias naciones insulares. Esta función protectora de los arrecifes evita la pérdida de vidas, los daños materiales y la erosión, y se ha valorado en 9.000 millones de dólares al año.
- Turismo: Esta industria podría verse gravemente afectada por los impactos de la acidificación de los océanos en los ecosistemas marinos (por ejemplo, los arrecifes de coral). En Australia, el Parque Marino de la Gran Barrera de Coral atrae cada año a unos 1,9 millones de visitantes y genera más de 5.400 millones de dólares australianos a la economía del país.
- Almacenamiento de carbono y regulación del clima: La capacidad del océano para absorber CO2 disminuye a medida que aumenta la acidificación del océano. Los océanos más ácidos son menos eficaces para moderar el cambio climático.
¿Qué pueden hacer los responsables de la toma de decisiones en las costas?
Si bien la reducción de las emisiones globales de gases de efecto invernadero (mitigación) es la solución definitiva a la acidificación de los océanos, emprender algunas decisiones y acciones desafiantes puede ayudarnos a prepararnos para los efectos adversos de la acidificación de los océanos. Este es el enfoque de la adaptación.
A nivel local, las siguientes opciones políticas y de gestión pueden ayudar a minimizar los efectos adversos de otros factores de estrés locales y, como resultado, ayudar a los ecosistemas marinos a afrontar mejor las condiciones ambientales cambiantes.
- Mejoras en la calidad del agua: Controlar y regular las fuentes localizadas de acidificación por escorrentía y contaminantes como los fertilizantes.
- Desarrollo de prácticas de gestión pesquera sostenible: Regulación de las capturas para reducir la sobrepesca y creación de planes de reducción de las capturas accidentales a largo plazo.
- Aplicación de nuevas tecnologías: Se pueden aplicar diferentes técnicas en función del sector. Por ejemplo, en la industria de la acuicultura, se han desarrollado nuevos sistemas de previsión para tener en cuenta los afloramientos estacionales que llevan aguas marinas de bajo pH a la superficie del océano y provocan la muerte masiva de mariscos.
- Gestión sostenible de los hábitats: Aumentar la protección de las costas, reducir la carga de sedimentos y aplicar la planificación espacial marina.
- Establecimiento y mantenimiento de áreas marinas protegidas: Proteger los ecosistemas marinos altamente vulnerables y en peligro de extinción.
Captura accidental: un pez u otra especie marina que se captura involuntariamente. Las capturas accidentales son de una especie diferente, del sexo equivocado, o son individuos de tamaño inferior al normal o juveniles de la especie objetivo.