CEl dióxido de carbono se disuelve en el océano para formarácido carbónico(H2CO3),bicarbonato(HCO3−) ycarbonato(CO32−). Hay alrededor det cincuenta veces más carbono disuelto en los océanos que el que existe en la atmósfera. Los océanos actúan como un enormesumidero de carbonoy han absorbido aproximadamente un tercio del CO2 emitido por la actividad humana.
A medida que aumenta la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera, la mayor absorción de dióxido de carbono en los océanos está provocando una disminución mensurable del pH de los océanos, lo que se conoce comoacidificación de los océanosEsta reducción del pH afecta a los sistemas biológicos de los océanos, principalmente a los océanos.calcificanteorganismos. Estos efectos abarcan elcadena alimentariadeautótrofosaheterótrofose incluyen organismos comococolitóforos, corales, foraminíferos, equinodermos, crustáceosymoluscosEn condiciones normales, el carbonato de calcio es estable en las aguas superficiales ya que el ion carbonato se encuentra ensobresaturanteconcentraciones. Sin embargo, a medida que el pH del océano disminuye, también lo hace la concentración de este ion, y cuando el carbonato se vuelve subsaturado, las estructuras hechas de carbonato de calcio son vulnerables a la disolución. Los corales,algas cocolitóforas, algas coralinas, foraminíferos,mariscosypterópodosexperimentan una calcificación reducida o una disolución mejorada cuando se exponen a niveles elevados de CO2. La solubilidad del gas disminuye a medida que aumenta la temperatura del agua (excepto cuando la presión supera los 300 bar y la temperatura los 393 K, que solo se encuentran cerca de respiraderos geotérmicos profundos) y, por lo tanto, la tasa de absorción de la atmósfera disminuye a medida que aumentan las temperaturas del océano.
La mayor parte del CO2 absorbido por el océano, que representa aproximadamente el 30% del total liberado a la atmósfera, forma ácido carbónico en equilibrio con bicarbonato. Algunas de estas especies químicas son consumidas por organismos fotosintéticos que eliminan el carbono del ciclo. El aumento del CO2 en la atmósfera ha provocado una disminuciónalcalinidaddel agua de mar, y existe la preocupación de que esto pueda afectar negativamente a los organismos que viven en el agua. En particular, con la disminución de la alcalinidad, la disponibilidad de carbonatos para formar conchas disminuye, aunque hay evidencia de un aumento de la producción de conchas por parte de ciertas especies en condiciones de mayor contenido de CO2.La NOAA afirma en su "Hoja informativa sobre el estado de la ciencia" de mayo de 2008paraacidificación de los océanos"que:"Los océanos han absorbido alrededor del 50% del dióxido de carbono (CO2) liberado por la quema de combustibles fósiles, lo que da lugar a reacciones químicas que reducen el pH del océano. Esto ha provocado un aumento de los iones de hidrógeno (acidez) de alrededor del 30% desde el comienzo de la era industrial a través de un proceso conocido como "acidificación de los océanos". Un número cada vez mayor de estudios han demostrado impactos adversos sobre los organismos marinos, entre ellos:La velocidad a la que los corales constructores de arrecifes producen sus esqueletos disminuye, mientras que la producción de numerosas variedades de medusas aumenta.
La capacidad de las algas marinas y del zooplancton que nada libremente para mantener sus conchas protectoras se reduce.
“Se reduce la supervivencia de las especies marinas larvarias, incluidos los peces y mariscos comerciales”.
Además, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) escribe en su Informe de Síntesis sobre el Cambio Climático 2007: "La absorción de carbono antropogénico desde 1750 ha provocado que el océano se vuelva más ácido, con una disminución media del pH de 0,1 unidades. El aumento de las concentraciones atmosféricas de CO2 conduce a una mayor acidificación... Aunque los efectos de la acidificación oceánica observada sobre la biosfera marina aún no están documentados, se espera que la acidificación progresiva de los océanos tenga impactos negativos sobre los organismos marinos formadores de conchas (por ejemplo, los corales) y sus especies dependientes".
Algunos organismos calcificadores marinos (incluidos los arrecifes de coral) han sido señalados por importantes agencias de investigación, entre ellas la NOAA, la comisión OSPAR, NANOOS y el IPCC, porque sus investigaciones más actuales muestran que se espera que la acidificación de los océanos los afecte negativamente.El dióxido de carbono también se introduce en los océanos a través de las fuentes hidrotermales. La fuente hidrotermal de Champagne, que se encuentra en el noroeste de Eifuku,olcano enMonumento Nacional Marino de la Fosa de las Marianas, produce dióxido de carbono líquido casi puro, uno de los dos únicos sitios conocidos en el mundo.
