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조개껍데기와 산호초는 주로 탄산칼슘으로 이루어져 있는데요, 이때 대기 중 이산화탄소가 증가하면 바닷물이 더 많은 이산화탄소를 흡수하게 되고, 이로 인해 해양 산성화가 진행됩니다.
먼저 바닷물에 녹아든 이산화탄소는 물과 반응하여 탄산을 형성하는데요, 탄산은 약한 산이지만 일부가 해리되어 수소 이온을 방출합니다. 이렇게 수소 이온 농도가 증가하면 바닷물의 pH가 낮아져 산성화가 진행되는데, 산성화된 바닷물에서는 조개껍데기와 산호초를 이루는 탄산칼슘이 수소 이온과 반응하게 됩니다. 이때 수소 이온이 더 많을 경우에는 고체 상태의 탄산칼슘이 물에 녹는 칼슘 이온과 탄산수소 이온 또는 이산화탄소로 바뀌게 됩니다. 즉, 껍데기나 골격을 이루던 물질이 서서히 용해되는 것입니다. 생물학적으로 보면 문제는 산호와 조개는 원래 바닷물 속의 칼슘 이온과 탄산 이온을 이용해 새로운 탄산칼슘을 침전시켜 골격을 만들지만, 해양 산성화가 진행되면 탄산 이온의 농도가 감소하여 새로운 탄산칼슘을 만드는 것도 어려워집니다. 즉, 해양 산성화는 이미 형성된 탄산칼슘 골격의 용해를 촉진하고, 새로운 탄산칼슘 골격의 형성을 어렵게 만들기 때문에 산호초는 성장 속도가 느려지고 구조가 약해지고 패각 생물은 껍데기가 얇아지거나 성장에 어려움을 겪게 됩니다. 감사합니다.