2月27日，國(guó)際著名學(xué)術(shù)刊物《自然·氣候變化》在其網(wǎng)上刊登了題為《西北冰洋酸化水體快速增長(zhǎng)》的學(xué)術(shù)文章。該研究是國(guó)家海洋局第三海洋研究所陳立奇研究員領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)在北冰洋研究中的又一重要發(fā)現(xiàn)。

此項(xiàng)研究基于我國(guó)北冰洋科學(xué)考察的最新航次數(shù)據(jù)，結(jié)合多年的歷史資料，發(fā)現(xiàn)過(guò)去20年來(lái)西北冰洋海洋酸化面積在快速擴(kuò)大，250米的上層酸化水體從1994年只占總面積的5%一直擴(kuò)張到2010年的31%。這是全球大洋中第一個(gè)直接觀測(cè)到上層海洋如此大范圍長(zhǎng)時(shí)間地出現(xiàn)酸化海水快速擴(kuò)張的現(xiàn)象。科學(xué)家預(yù)測(cè)2035年左右北冰洋會(huì)出現(xiàn)無(wú)海冰夏季，到那時(shí)酸化水體將覆蓋整個(gè)北冰洋表層，更嚴(yán)重的是整個(gè)西北冰洋這種酸化水將以每年大約1.5%速度向下擴(kuò)展到250米以下的深度。

據(jù)了解，該論文通訊作者為陳立奇，他是海洋三所海洋大氣化學(xué)與全球變化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員，我國(guó)北冰洋海洋酸化研究項(xiàng)目的首席科學(xué)家；論文的第一作者為陳立奇指導(dǎo)的學(xué)生祁第博士。團(tuán)隊(duì)的國(guó)際合作作者和機(jī)構(gòu)包括美國(guó)特拉華大學(xué)蔡衛(wèi)君教授、美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）全球海洋酸化觀測(cè)網(wǎng)首席科學(xué)家理查德·菲利教授，以及來(lái)自廈門大學(xué)和瑞士哥德堡大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家。團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)連續(xù)20年的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)的精確分析和論證，證明了全球氣候變化和全球變暖是北冰洋酸化水體快速增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。

“北極地區(qū)是全球?qū)夂蜃兓蠲舾械牡貐^(qū)，過(guò)去20年來(lái)出現(xiàn)快速變化。”陳立奇介紹，“北極地區(qū)平均溫度升高是地球平均升溫的2倍多，北極快速升溫導(dǎo)致了北冰洋海冰快速融化，每年夏季三分之二面積的海冰溶化使開闊水域達(dá)1000多萬(wàn)平方公里，大量人為二氧化碳通過(guò)大氣進(jìn)入北冰洋，導(dǎo)致上層水體的酸堿度降低，也就是北冰洋的酸化現(xiàn)象。”

“北冰洋是第一個(gè)我們觀察到的如此迅速且大范圍酸化加重的海洋，這比在太平洋或者大西洋觀測(cè)到的結(jié)果要快4倍以上。”蔡衛(wèi)君介紹說(shuō)，“目前還不清楚北冰洋酸化的程度以及變化速率，我們一直關(guān)注著并持續(xù)開展對(duì)這些關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的研究工作。”

祁第告訴記者：“我們通過(guò)化學(xué)示蹤和模型模擬，對(duì)20年來(lái)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了精密地分析和酸化水體形成機(jī)制及驅(qū)動(dòng)機(jī)理研究，發(fā)現(xiàn)全球氣候變化引起了北冰洋環(huán)流模式異常、全球變暖引發(fā)北冰洋海冰覆蓋面積的快速后退等驅(qū)動(dòng)著太平洋冬季水（攜帶‘腐蝕性’的酸化海水）大范圍入侵，導(dǎo)致了西北冰洋酸化水體快速擴(kuò)張，并以每年1.5%截面積的速率增長(zhǎng)，預(yù)估到2055年整個(gè)西北冰洋將被‘腐蝕性’的酸化水所覆蓋。”

“西北冰洋快速海洋酸化對(duì)海洋生物具有重要影響，尤其是蛤蚌、貽貝、海螺等鈣質(zhì)外殼生物，在快速酸化的水體中，它們將更難形成或維持其外殼。”理查德·菲利介紹說(shuō)，“此外，翼足目類海螺是北冰洋食物鏈中重要的一環(huán)，是北極三文魚和鯡魚重要的食物，其總量下降將對(duì)北冰洋生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響。”