1. 說(shuō)到海洋酸化

海水酸堿度的標(biāo)志

海水pH值是測(cè)量海水酸堿度的一種標(biāo)志，海水一般呈弱堿性,，是海水酸堿度的一種標(biāo)志,。海水的pH值大于7,，所以海水呈弱堿性,。海水pH值因季節(jié)和區(qū)域的不同而不同：夏季時(shí),，由于增溫和強(qiáng)烈的光合作用,，使上層海水中二氧化碳含量和氫離子濃度下降,，于是pH值上升，即堿性增強(qiáng),，冬季時(shí)則相反,，pH值下降。在溶解氧高的海區(qū),，pH值也高,；反之，pH值

基本簡(jiǎn)介

天然海水的PH值經(jīng)常穩(wěn)定在 7．9—8．4之間

未受污染的海水pH值在8.0~8.3之間,，也就是說(shuō),，天然的海洋有點(diǎn)偏堿

太平洋海域平均PH值是7.889—8.268

海水的pH值

海水的pH值約為8.1,，其值變化很小,，因此有利于海洋生物的生長(zhǎng)；海水的弱堿性有利于海洋生物利用 CaCO3組成介殼,；海水的 CO2含量足以滿(mǎn)足海洋生物光合作用的需要,，因此海洋成為生命的搖籃。

一般氣體在海水中的溶解量與其在大氣中的分壓成正比,，但CO2是個(gè)例外,。CO2與水有反應(yīng)，因此提高了它在海水中的濃度。CO2在生物過(guò)程中起重要作用,，藻類(lèi)光合作用消耗CO2,，產(chǎn)生有機(jī)物和氧氣。因此,，大部分地區(qū)的海水表層是不飽和的,，深層水由于下沉有機(jī)物的分解含有較多的CO2。赤道海域環(huán)流和美洲大陸西岸上升流把CO2帶入表層水,。

海水從大氣中吸收CO2的能力很大,，而且最初它所能吸收的CO2是現(xiàn)今的幾倍。要準(zhǔn)確估計(jì)海水吸收CO2的能力是較為困難的,，因?yàn)檎麄€(gè)體系處于動(dòng)態(tài)之中,。CO2與水生成碳酸，碳酸離解得到碳酸氫根和碳酸根,，這是海水中溶解碳的主要化學(xué)形式,。CO2濃度隨深度增加，因?yàn)樵孱?lèi)光合作用消耗CO2而在呼吸中放出CO2,，另一個(gè)原因是CO2的溶解度隨壓力增加而增加,。

天然的碳有三種同位素：12C，13C和14C,。其中C是放射性同位素,。大氣中的C有兩種來(lái)源，一是宇宙射線(xiàn)與大氣中的N2發(fā)生核反應(yīng)產(chǎn)生的,；另一種是由于核爆炸產(chǎn)生的,。C進(jìn)入海洋后，隨著海水的運(yùn)動(dòng)減低濃度,，因此可以用來(lái)研究CO2的氣體交換速率和水團(tuán)的年齡等,。

海水中的二氧化碳含量約為2.2mmol/kg。CO2的各種形式隨pH的變化而變化,。海水的pH值等于8.1,，以HCO3形式為主；其次是CO3,；而CO2+H2 CO3含量很低,。在CO2+H2 CO3中則是以溶解CO2為主，H2 CO3更少,。常常把CO2+H2 CO3稱(chēng)為“游離CO2”,，寫(xiě)為CCO2（T）。

海水pH值是測(cè)量海水酸堿度的一種標(biāo)志,。海水由于弱酸性陰離子的水解作用而呈弱堿性,。海水pH變化不大,，一般在在8.0～8.5之間，表層海水通常穩(wěn)定在8.l±0.2左右,，中,、深層海水一般在7.8～7.5之間變動(dòng)。

pH標(biāo)度

1909年Sorensen首次提出了pH標(biāo)度,，定義為

pHs=-log CH+

這里是使用H+的濃度標(biāo)度的,，在1924年離子活度概念提出后，他又提出一個(gè)用活度標(biāo)度的定義：

pHa=-loga H+

這兩種標(biāo)度之間差一個(gè)常數(shù),，25°C時(shí),，pHa=pHs+0.027。

實(shí)用標(biāo)度

但是,，實(shí)際上單獨(dú)離子的活度無(wú)法測(cè)定,，為了得到一個(gè)確定的值，需要確定一個(gè)實(shí)用標(biāo)準(zhǔn),，即根據(jù)現(xiàn)有的pH標(biāo)準(zhǔn)液（pHs）對(duì)比未知溶液的pH

pH= pHs +（E-Es）F/2.303RT

這里的pHs標(biāo)準(zhǔn)一般采用0.05mol/dm苯二甲酸氫鉀的水溶液在25°C時(shí)pH值,，即4.00。

影響因素

大洋水的pH變化主要是由CO2的增加或減少引起的,。

海水的pH一般在7.5～8.2的范圍變化,，主要取決于二氧化碳的平衡。在溫度,、壓力,、鹽度一定的情況下，海水的pH主要取決于H2CO3各種離解形式的比值,。海水緩沖能力最大的時(shí)候pH應(yīng)當(dāng)?shù)扔谔妓岬谝?、第二?jí)離解常數(shù)。反過(guò)來(lái),，當(dāng)海水pH值測(cè)定后也可以推算出碳酸的濃度,。當(dāng)鹽度和總CO2一定時(shí)，由于碳酸第一,、第二級(jí)離解常數(shù)隨溫度,、壓力變化，所以海水的pH值也隨之變化,。計(jì)算出不同溫度,、壓力下的碳酸第一、第二級(jí)離解常數(shù)值,，就可以計(jì)算出pH,。在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定海水的pH時(shí),，如果溫度,、壓力與現(xiàn)場(chǎng)海水不同,，則需要進(jìn)行校正。

溫度校正可用下式

pHt1(現(xiàn)場(chǎng))=pHt1(測(cè)定)+0.0113(t2－t1)

由于深度改變引起的壓力校正可以通過(guò)查表得到,。

測(cè)量

測(cè)海水pH值的意義

海水pH值是研究二氧化碳體系時(shí)易于直接測(cè)定的最重要的物理量之一,。

1、根據(jù)所測(cè)的pH值,，結(jié)合其他一些可測(cè)的物量參量,，即可計(jì)算海水二氧化碳體系中各分量的含量；從而得到不同海區(qū)不同水層中二氧化碳平衡體系比較明確的圖象,，以避免一一直接測(cè)定這些分量,；

2、借助于pH值的分布,，有助于認(rèn)識(shí)各種海洋動(dòng)植物的生活環(huán)境,，進(jìn)而掌握海洋動(dòng)植物的生長(zhǎng)繁殖規(guī)律；

3,、海水的pH值也直接影響到海洋中各種元素的存在形態(tài)及其反應(yīng)過(guò)程,。

總之，海水pH是海洋化學(xué)研究的重要參數(shù)之—,，測(cè)定海水pH值對(duì)研究開(kāi)發(fā)利用海洋資源具有十分重要的意義,。

測(cè)定步驟

一、pH值的校準(zhǔn)

1,、打開(kāi)儀器連通電源,，電極插頭與儀器電極插座連接，預(yù)熱30分鐘,。

2,、將儀器選擇開(kāi)關(guān)撥至pH檔

3、將溫度調(diào)至當(dāng)前溫度（25℃）

4,、用蒸餾水沖洗電極,，并使用潔凈濾紙吸干水分

5、將電極浸入pH=6.864的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液瓶,，將斜率旋鈕置100%處(順時(shí)針旋到底),，搖動(dòng)瓶子，待平衡后調(diào)定位旋鈕至顯示6.86

6,、取出電極,，用蒸餾水沖洗電極，并使用潔凈濾紙吸干水分

7,、將電極浸入pH=4.003的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液瓶,，搖動(dòng)瓶子，待平衡后調(diào)斜率旋鈕,，至顯示4.00,，保持斜率,、定位旋鈕不動(dòng)

8、核準(zhǔn),，再次浸入pH=6.864的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液瓶,，看讀數(shù)是否一致，若不一致,，重復(fù)定位和調(diào)斜率步驟

9,、取出電極并用蒸餾水洗干凈，并用潔凈濾紙吸干水分,，放入保護(hù)液中或直接測(cè)定樣品

二,、水樣pH的測(cè)量：

1、調(diào)準(zhǔn)后,，取出電極用蒸餾水洗凈,，并用潔凈濾紙吸干水分

2、將電極侵入待測(cè)溶液,，搖動(dòng)瓶子,，待平衡后，可從顯示器讀出樣品的pH值

3,、測(cè)量完畢后,，取出電極并用蒸餾水洗干凈，并用潔凈濾紙吸干水分,，放入保護(hù)液中

計(jì)算： ,，r：溫度校正系數(shù)；t'w：測(cè)定時(shí)的溫度℃,；tw：現(xiàn)場(chǎng)溫度℃,；β：壓力校正系數(shù)；d：深度m,。

性質(zhì)

海水pH值與溫度的關(guān)系

海水pH值隨溫度升高而略有降低,，這是海水中弱酸的電離常數(shù)隨溫度升高而增大的結(jié)果，因此,，如果實(shí)際測(cè)定海水pH值時(shí)的水溫與現(xiàn)場(chǎng)溫度不同,，就需進(jìn)行校正。

海水pH值與壓力的關(guān)系

海水靜壓增大,，海水的pH值降低,，這是由于碳酸的離解度隨深度而增大，壓力對(duì)pH值的影響可按Culberson等(1968)提出的校正式進(jìn)行校正,。

海水pH值與鹽度的關(guān)系

海水鹽度的增加,，離子強(qiáng)度增大，海水中碳酸的電離度就降低,。從而氫離子的活度系數(shù)及活度均減少,，即海水的pH值增加,。

晝夜變化

夏季：白天表層海水光照時(shí)間長(zhǎng)，浮游植物光合作用強(qiáng)度大于生物呼吸及有機(jī)質(zhì)氧化分解強(qiáng)度,，結(jié)果海水中出現(xiàn)CO2的凈消耗，pH值逐漸上升,；午后3—4小時(shí)內(nèi),，pH值幾乎達(dá)到最大值；晚間,，光合作用停止,，但呼吸作用和有機(jī)質(zhì)降解作用照常進(jìn)行，產(chǎn)生的CO2逐漸積累,，海水pH值逐漸下降,。

冬季：由于水溫低，生物的光合作用與有機(jī)質(zhì)的分解速率均下降,，pH值的晝夜變化幅度比夏季小,。

2. 海洋酸化產(chǎn)生的原因是什么

海酸即為海洋酸化，其是指由于海洋吸收,、釋放大氣中過(guò)量二氧化碳(CO2),，使海水正在逐漸變酸。工業(yè)革命以來(lái),，pH值下降了0.1,。海水酸性的增加，將改變海水化學(xué)的種種平衡,，使依賴(lài)于化學(xué)環(huán)境穩(wěn)定性的多種海洋生物乃至生態(tài)系統(tǒng)面臨巨大威脅,。

3. 說(shuō)到海洋酸化的影響每年漁業(yè)價(jià)值約2.2萬(wàn)美元的珍寶蟹

沒(méi)有區(qū)別，因?yàn)榧螌毠遣环止傅?/p>

嘉寶果又叫做珍寶果,堪稱(chēng)是土豪吃的水果,對(duì)于成熟的嘉寶果來(lái)說(shuō),它的汁水是很豐富的

這些樹(shù)葡萄可以食用,，而且口味獨(dú)特,，所含營(yíng)養(yǎng)非常豐富。 此為嘉寶果目前最主要的繁殖方法,，每果有種子1至4粒,，呈不規(guī)則棱型，為多胚性,。新鮮種子發(fā)芽較佳,，一般將果皮壓破后擠出種子，待1-2日后果肉酸化腐爛,，再以清水洗除果肉,，即可播種。

4. 海洋酸化的解決方法

海洋酸化是CO2排放引起的另一重大環(huán)境問(wèn)題. 工業(yè)革命以來(lái), 海洋吸收了人類(lèi)排放CO2總量的三分之一. 目前, 海洋每年吸收的量約為人類(lèi)排放量的四分之一(即約每小時(shí)吸收100萬(wàn)噸以上的CO2), 對(duì)緩解全球變暖起著重要的作用. 然而, 隨著海洋吸收CO2量的增加, 表層海水的堿性下降, 引起海洋酸化. 海洋酸化會(huì)引起海洋系統(tǒng)內(nèi)一系列化學(xué)變化, 從而影響到大多數(shù)海洋生物的生理,、生長(zhǎng),、繁殖,、代謝與生存, 可能最終導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變化, 影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡及對(duì)人類(lèi)的服務(wù)功能. 地球歷史上曾多次發(fā)生過(guò)海洋酸化事件, 伴隨著生物種類(lèi)的滅絕, 其內(nèi)在聯(lián)系雖然不甚明確, 卻也可能暗示未來(lái)海洋酸化可能對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重大的影響.

5. 說(shuō)到海洋酸化的影響每年漁業(yè)

氣候變化影響到各種自然和生物系統(tǒng)，如冰川退縮,、凍土層融化,、海面上升、颶風(fēng),、洪水,、暴風(fēng)雪、干旱,、森林火災(zāi)和物種滅絕,、以及中高緯度地區(qū)生長(zhǎng)季延長(zhǎng)影響到物種分布、生態(tài)系統(tǒng)脆弱性等,。氣候變化的影響是跨越國(guó)界的,，對(duì)所有的生靈，包括人類(lèi)自身都構(gòu)成威脅,。氣候變化是指氣候平均狀態(tài)隨時(shí)間的變化,。

　　氣候變化，是指在一定范圍內(nèi),，氣候平均狀態(tài)在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的巨大改變或者持續(xù)較長(zhǎng)一段時(shí)間的氣候變動(dòng),。即氣候平均狀態(tài)和離差（距平）兩者中的一個(gè)或兩個(gè)一起出現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)意義上的顯著變化。離差值越大,，表明氣候變化的幅度越大,，氣候狀態(tài)越不穩(wěn)定。泛指各種時(shí)間尺度氣候狀態(tài)的變化,。范圍從最長(zhǎng)的幾十億年到最短的年際變化,。

　　氣候變化可分為地質(zhì)時(shí)期氣候變化、歷史時(shí)期氣候變化和現(xiàn)代氣候變化,。地質(zhì)時(shí)期氣候變化的尺度約104～108年,，主要根據(jù)動(dòng)、植物化石及各種遺跡間接研究,。據(jù)考證其間經(jīng)歷過(guò)幾次冰期與間冰期交替變化的過(guò)程,。

　　歷史時(shí)期氣候變化的尺度約102～103年，這時(shí)期已有人類(lèi)出現(xiàn),，主要依據(jù)歷史文獻(xiàn)記錄,、動(dòng)植物群的變化、樹(shù)木年輪分析等手段研究,。其間經(jīng)歷過(guò)溫暖期與寒冷期,、干期與濕期的交替變化過(guò)程，全球不同地區(qū)既有同步變化，又有反向變化,；現(xiàn)代氣候變化的尺度100～101年,，一般認(rèn)為從19世紀(jì)末到20世紀(jì)上半葉，北半球廣大地區(qū)氣候回暖,，尤其是北極和高緯度地區(qū),，氣溫上升顯著，而南半球變化不大,，到1940年前后變暖現(xiàn)象達(dá)到高峰,，以后即開(kāi)始變冷。

6. 海洋酸化的后果

二氧化碳溶解于水,，與水結(jié)合生成碳酸,，碳酸的一部分以原來(lái)的形式保留在水中,，大部分則離解成酸性的氫離子和碳酸氫根離子,，這意味著珊瑚以及帶殼類(lèi)海洋生物將面臨著失去外殼和骨骼的滅頂之災(zāi)。然而大部分帶殼類(lèi)生物作為海洋食物鏈中重要的組成部分,，它們的腐蝕將會(huì)對(duì)其他生物構(gòu)成巨大影響,，其中小到魚(yú)蝦，大至鯊魚(yú),、巨鯨等,。有著天然防波堤的珊瑚礁因海洋酸化而致使生長(zhǎng)繁殖受到嚴(yán)重抑制，甚至隨著酸化進(jìn)一步惡化而導(dǎo)致溶解,，短期內(nèi)雖不會(huì)發(fā)生,，但珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)受到嚴(yán)重破壞，珊瑚變得十分稀少,。這將導(dǎo)致低地島國(guó)更容易為暴雨所侵害,，海岸線(xiàn)向陸地后退，大量的椰樹(shù)林被海水傾倒,，村莊被海水沖擊,，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。