www.ecoindustry.ru » Обсуждение новостей и статей » Изменения климата оказалась еще хуже, чем думали [новость] (тема полностью)

ultra 11.03.2009 09:29

---------------------------------------
Одним из главных пунктов обсуждений ученых станут новые данные об уровне кислотности мирового океана.

Ускоренное окисление вызывает большое количество CO2, растворяющееся в океане. Химический состав воды меняется и оказывает невероятное давление на морскую жизнь - на обитателей океана, таких как крабы и моллюски. Ученые сравнивают нынешний уровень с тем, что было, когда в доисторические времена произошел гигантский выброс парникового газа, который, как известно геологам, вызвал гибель множества видов подводных существ.
---------------------------------------------

Что-то с этими климатологами, гляциологами, океанографами можно совсем запутаться.

Если СО2 в большом количестве растворяется в океане, как заявляют эти …ологи и …ографы, то говорить надо о понижении глобальной температуры мирового океана. Тогда причем здесь глобальное потепление.

И растворение СО2 в воде приводит к изменению её кислотности, то есть к снижению значения рН? Химики отзовитесь!

Chick 11.03.2009 09:47

Щелочность обусловлена наличием в воде анионов слабых кислот (карбонатов, гидрокарбонатов, силикатов, боратов, сульфитов, гидросульфитов, сульфидов, гидросульфидов, анионов гуминовых кислот, фосфатов) - их сумма называется общей щелочностью. Ввиду незначительной концентрации трех последних ионов общая щелочность воды обычно определяется только анионами угольной кислоты (карбонатная щелочность). Анионы, гидролизуясь, образуют гидроксильные ионы:

CO32- + H2O HCO3- + OH- ;
HCO3- + H2O H2CO3 + OH-.

Щелочность определяется количеством сильной кислоты, необходимой для нейтрализации 1 дм3 воды. Щелочность большинства природных вод определяется только гидрокарбонатами кальция и магния, pH этих вод не превышает 8.3.
Как я понял рН от этого повыситься

ultra 11.03.2009 10:10

Пользователь Chick написал(а) 11.03.2009 09:47
Щелочность определяется количеством сильной кислоты, необходимой для нейтрализации 1 дм3 воды. Щелочность большинства природных вод определяется только гидрокарбонатами кальция и магния, pH этих вод не превышает 8.3.
Как я понял рН от этого повыситься

Так у этих океанографов кислотность в мировом океане повышается, а не щелочность. То есть рН должен понижаться меньше 7.
Причем кислотность почему-то повышается из-за всего большего и большего растворения в нем СО2. Кто такое выдумал?

LTG 11.03.2009 12:36

Граждане, основная соль в морской воде - хлорид натрия. Его там весьма много (до 35 гр на литр воды).
Поэтому считается, что повысить рН морской воды гораздо сложнее, чем пресной. У нее очень высокая забуференность (по-моему это именно так называется).

Вообще, при потеплении концентрация СО2 в воде должна снижаться из-за более низкой его растворимости при повышенных температурах. Он вроде при этом ведь переходит из воды в атмосферу?

ultra 11.03.2009 12:54

Пользователь LTG написал(а) 11.03.2009 12:36
Поэтому считается, что повысить рН морской воды гораздо сложнее, чем пресной. У нее очень высокая забуференность (по-моему это именно так называется).

А как насчет понизить рН в морской воде? Ведь об этом говорят все эти …ологи и …ографы. Это реально вообще? Какие имеются научные данные о колебаниях глобальной кислотности в мировом океане? И как глобальная кислотность связана с глобальной температурой?

Да они там все нобелевские лауреаты… вот и пойми их. Может они там химики все подряд?

----------------------------------- http://***/news.php?id=35905
Международный научный конгресс "Изменение климата: глобальные риски, вызовы и решения" открывается сегодня в датской столице. Он организован Копенгагенским университетом совместно с 9 другими университетами и Международным союзом университетских исследовательских центров.

Согласно организаторам, в работе конгресса примут участие около 1,6 тыс. экспертов и специалистов из 80 стран - климатологи, гляциологи, океанографы, которые представят новейшие результаты своих исследований.

Среди них будут, в частности, глава Межправительственной группы экспертов по изменению климата /МГЭИК/ Раджендра Пачаури, которая в 2007 году вместе с Альбертом Гором была удостоена Нобелевской премии мира, и британский экономист Николас Стерн - автор получившего широкую известность доклада о последствиях глобального потепления.

Научный конгресс - один из череды мероприятий, проводящихся в преддверии 15-й конференции сторон Рамочной конвенции ООН об изменении климата, которая состоится в декабре этого года в Копенгагене. На ней будут предприняты усилия по достижению нового международного соглашения по ограничению выброса в атмосферу газов с парниковым эффектом взамен Киотского протокола, действие которого заканчивается в 2012 году.

Поэтому главная задача научного конгресса в датской столице - подвести итог новейших исследований в области изменения климата с тем, чтобы предоставить участникам декабрьского "климатического саммита" научные выкладки и рекомендации, необходимые для принятия обоснованных решений в этой жизненно важной для человечества области.

Киотский протокол предусматривает, в частности, что в период с 2008 по 2012 год общий объем выбросов в атмосферу двуокиси углерода, метана и других промышленных газов должен быть сокращен на 5,2% по сравнению с уровнем 1990 года. Основные обязательства взяли на себя индустриально развитые государства: страны ЕС должны сократить выбросы на 8%, США - на 7, Япония и Канада - на 6, Украина и Россия - сохранить среднегодовые выбросы на уровне 1990 года.

Нынешний экономический кризис, однако, стал серьезным препятствием для борьбы с мировым потеплением, практически "заморозив" финансирование мер по защите окружающей среды. Так, восемь небогатых стран Евросоюза - Болгария, Венгрия, Латвия, Литва, Польша, Румыния, Словакия и Эстония - утверждают, что "социальная и экономическая цена плана по сокращению выбросов слишком высока".
--------------------------------------

Usak 11.03.2009 13:23

Пользователь ultra написал(а) 11.03.2009 10:10
Причем кислотность почему-то повышается из-за всего большего и большего растворения в нем СО2. Кто такое выдумал? :11:

Ничего удивительного. По химическим свойствам диоксид углерода относится к кислотным оксидам. При растворении в воде образует угольную кислоту, которая при диссоциации образует Н+ ионы, которые и понижают рН. А соленость морской воды, влияющая на ее буферные свойства, в разных частях океана слишком сильно отличается (от 40 промилле в Красном море до 1 промилле в Балтийском). Если замерить кислотность в не слишком соленой морской воде, то вполне возможно, что ее рН окажется меньше 7. т.е слабо кислой, в т.ч и за счет избыточного растворения углекислого газа. Вопрос, в каком море ученые где мерили эту самую кислотность.

ultra 11.03.2009 14:02

Пользователь Usak написал(а) 11.03.2009 13:23
Пользователь ultra написал(а) 11.03.2009 10:10
Причем кислотность почему-то повышается из-за всего большего и большего растворения в нем СО2. Кто такое выдумал? :11:

Ничего удивительного. По химическим свойствам диоксид углерода относится к кислотным оксидам. При растворении в воде образует угольную кислоту, которая при диссоциации образует Н+ ионы, которые и понижают рН. А соленость морской воды, влияющая на ее буферные свойства, в разных частях океана слишком сильно отличается (от 40 промилле в Красном море до 1 промилле в Балтийском). Если замерить кислотность в не слишком соленой морской воде, то вполне возможно, что ее рН окажется меньше 7. т.е слабо кислой, в т.ч и за счет избыточного растворения углекислого газа. Вопрос, в каком море ученые где мерили эту самую кислотность.

Теперь понятно. Механизм повышения кислотности в воде насыщенной СО2 понятен.
Только непонятно почему повышается кислотность в водах мирового океана.

LTG 11.03.2009 14:09

Вот информация из интернета

Вода, содержащая в большом количестве растворенный диоксид углерода, просачиваясь через известняковые породы, растворяет их, что приводит к образованию пещер. При повышении температуры начинается обратный процесс: бикарбонат разлагается и вновь образуется известняк. Именно из него состоят сталактиты и сталагмиты.
http://www.krugosvet.ru/articles/42/1004245/1004245a1.htm

Диоксид углерода
Диоксид углерода содержится в воде в основном в виде растворенных молекул CO2 и лишь малая часть его (около 1%) при взаимодействии с водой образует угольную кислоту:
CO2 + H2O H2CO3
Диоксид углерода, гидрокарбонатные и карбонатные ионы являются основными компонентами карбонатной системы. В растворе между ними существует подвижное равновесие:
H2CO3 Н+ + HCO3- 2Н+ + CO32-
Соотношение между компонентами в значительной мере определяется величиной рН. При рН 4.5 и ниже из всех компонентов карбонатного равновесия в воде присутствует только свободная углекислота. В интервале рН=6-10 гидрокарбонатные ионы являются основной формой производных угольной кислоты (максимальное их содержание при рН=8.3-8.4). При рН более 10.5 главной формой существования угольной кислоты являются карбонатные ионы.
Главным источником поступления оксида углерода в природные воды являются процессы биохимического распада органических остатков, окисления органических веществ, дыхания водных организмов.
Одновременно с процессами поступления значительная часть диоксида углерода потребляется при фотосинтезе, а также расходуется на растворение карбонатов и химическое выветривание алюмосиликатов:
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
HSiO3- + CO2 + H2O H2SiO3 + HCO3-
Уменьшение диоксида углерода в воде происходит также в результате его выделения в атмосферу.
Обычно весной и летом содержание диокида углерода в водоеме понижается, а в конце зимы достигает максимума. Диоксид углерода имеет исключительно важное значение для растительных организмов (как источник углерода). В то же время повышенные концентрации CO2 угнетающе действуют на животные организмы. При высоких концентрациях CO2 воды становятся агрессивными по отношению к металлам и бетону в результате образования растворимых гидрокарбонатов, нарушающих структуру этих материалов
http://biology.krc.karelia.ru/misc/hydro/mon3.html

Температура оказывает большое влияние на величину поглощения газов водой: чем температура ниже, тем вода поглощает газов больше. Приблизительно вода поглощает при 0° в два раза больше кислорода и азота и в три раза больше углекислоты, нежели при температуре 30°.
Третий газ, имеющийся всегда в воздухе и встречаемый всегда и в воде, есть углекислота. Она в водах океана почти вся находится в связанном состоянии, в виде углекислых соединений; в свободном же виде она бывает в воде в очень незначительных количествах. Если общая сумма углекислоты на литр воды в среднем около 50 см3, то из этого количества в свободном состоянии ее не более нескольких десятых кубического сантиметра на литр морокой воды. Вообще вопрос о присутствии свободной углекислоты в водах океана еще далеко не выяснен.
Морская вода имеет везде щелочную реакцию, хотя в некоторых образцах, взятых с глубин, и была подмечена кислая реакция. Морская вода при продолжительном действии на углекислый кальций (известь) раковин и скорлупок морских животных, после отмирания последних, совершенно растворяет их. Это и есть причина, почему на больших глубинах (ниже 5000 м) уже не встречается известковых грунтов на дне океанов.
http://mir.okkean.ru/gazi_nakhodjashhiesja_v_morskoi_vo.html

http://www.rfbr.ru/default.asp?doc_id=4866
Для открытой части океанов воздействие атмосферной двуокиси углерода на состояние карбонатного равновесия практически незаметно при современной точности массового анализа в экспедиционных условиях. Однако, для отдельных районов, в водах высоких широт заметно уменьшение величин pH, и наблюдается значительный рост содержания растворенной двуокиси углерода. Практически всегда это заметно в прибрежной зоне высокоширотных морей северного полушария в летне-осенний период. Наиболее вероятное, хотя не единственное, объяснение этого было предложено И.П. Семилетовым (Семилетов и др., 1998). Уменьшение pH и насыщение вод неорганическим растворенным углеродом, в том числе двуокисью углерода и метаном, происходит при активном разрушении берегов, сложенных мерзлотными породами (мерзлотная абразия) из-за повышения средних температур в высокоширотных районах.

LTG 11.03.2009 14:21

Пользователь Usak написал(а) 11.03.2009 13:23
А соленость морской воды, влияющая на ее буферные свойства, в разных частях океана слишком сильно отличается (от 40 промилле в Красном море до 1 промилле в Балтийском).

В открытом океане соленость стабильна - 35 гр/литр. Вариации есть только во внутренних континентальных морях, где отсутствует нормальная связь с океаном. Там приток океанической воды слабее пресного стока с континента (Белое, балтийское, Черное моря) или сильное испарение (Арал, Красное, мертвое).

Но по объму эти внутренние водоемы составляют просто мизер по сравнению с объемами вод нормальной солености.
Так что если мы говорим о глобальных процессах и об океане, то правильнее будет все-таки принимать соленость нормальной.

Как я уже выше приводила ссылки, на буферность большое влияние оказывают известняки и деятельность живых организмов. Как я понимаю, избыток СО2 просто выводится из воды в виде раковин, органических илов (так называемые форамениферовые илы), коралловых рифов итд.
Больше СО2 - интенсивнее образование всего этого, меньше СО2 - все вышеперечисленное начинает растворяться и СО2 возрастает до нормы. Тут явно есть некая саморегулирующаяся система.

Usak 11.03.2009 14:24

ultra, Ну. вроде как, ученые связывают это с повышением концентрации СО2 в земной атмосфере. Только вот как бы не перепутать причинно-следственные связи.

ultra 11.03.2009 14:34

Пользователь LTG написал(а) 11.03.2009 14:09

Для открытой части океанов воздействие атмосферной двуокиси углерода на состояние карбонатного равновесия практически незаметно при современной точности массового анализа в экспедиционных условиях. Однако, для отдельных районов, в водах высоких широт заметно уменьшение величин pH, и наблюдается значительный рост содержания растворенной двуокиси углерода. Практически всегда это заметно в прибрежной зоне высокоширотных морей северного полушария в летне-осенний период. Наиболее вероятное, хотя не единственное, объяснение этого было предложено И.П. Семилетовым (Семилетов и др., 1998). Уменьшение pH и насыщение вод неорганическим растворенным углеродом, в том числе двуокисью углерода и метаном, происходит при активном разрушении берегов, сложенных мерзлотными породами (мерзлотная абразия) из-за повышения средних температур в высокоширотных районах.

Ну, то есть имеет место локальное повышение кислотности в отдельных районах океана, граничащего с мерзлотными берегами? Значит, ни о каком глобальном процессе речи не идет?

ultra 11.03.2009 14:37

Пользователь LTG написал(а) 11.03.2009 14:21
Как я уже выше приводила ссылки, на буферность большое влияние оказывают известняки и деятельность живых организмов. Как я понимаю, избыток СО2 просто выводится из воды в виде раковин, органических илов (так называемые форамениферовые илы), коралловых рифов итд.
Больше СО2 - интенсивнее образование всего этого, меньше СО2 - все вышеперечисленное начинает растворяться и СО2 возрастает до нормы. Тут явно есть некая саморегулирующаяся система.

Только не пойму, как связать это с высказываниями океанографов, а именно, что ".... Ускоренное окисление вызывает большое количество CO2, растворяющееся в океане. Химический состав воды меняется и оказывает невероятное давление на морскую жизнь - на обитателей океана, таких как крабы и моллюски".