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大气中二氧化碳浓度增加，不仅导致全球气温升高，还引起海水酸化。尽管科学家已认识到海洋酸化的严重性，但对近岸海域的关注仍不足，通常认为酸化主要发生在开阔海域和较温暖海域。然而，2011年夏季，国家海洋环境监测中心翟惟东研究组在渤海西北部和北部近岸海域观测到显著的底层缺氧和酸化现象，相关成果发表于《科学通报》2012年第9期。

发现季节性缺氧-酸化耦合现象

翟惟东表示，此前并未预料到渤海会出现底层缺氧或酸化问题。一方面，渤海缺乏相关报道；另一方面，渤海水浅、河流冲淡水影响范围小，似乎不具备发生底层缺氧和酸化的条件，尽管富营养化和赤潮问题已相当严重。研究组最初针对黄河口进行调查，顺便对渤海中央海区进行大面站调查，却意外发现：8月份在渤海西北部、北部近岸水深20-35米的带状区域内，底层溶氧显著下降并伴随酸化。数据显示，8月溶解氧最低值为3.3-3.6毫克/升，仅为6月份的44%-47%；总氢离子标准pH值为7.64-7.68，比6月份低0.16-0.20。翟惟东指出，虽然贫氧现象未达国际“低氧”标准（小于2或3毫克/升），但伴生的短期酸化相当显著：两个月内底层强酸浓度升高60%-100%，相当于大洋表层未来50-100年的酸化进程。不过，中科院海洋研究所研究员周名江强调，渤海酸化过程可能是可逆的，受季节性因素影响，而大洋酸化在二氧化碳持续上升背景下短期内不可逆，两者有本质区别。

近海酸化影响贝类养殖

翟惟东称，渤海西北部、北部近岸海域生态环境已十分危急。与全球海洋酸化不同，近海酸化对北方海域贝类养殖业危害更大，亟需重视。研究组2011年在北黄海的调查显示，10-11月间温跃层以下pH值可达7.6甚至更低。早年实验室研究表明，如此低的pH值对渤海、黄海贝类养殖极为不利。基于碳酸盐体系计算，渤海海水pH值若达7.6，海洋生物钙壳和骨骼将趋于溶解。翟惟东解释，即使pH值未达此水平，许多海洋生物的钙壳和骨骼也难以形成，从而引发生态灾害。原因可能包括6月下旬以来赤潮或附近养殖业产生的生源颗粒矿化分解，而该海域水动力条件不活跃，加剧了底部溶氧不足与酸化并存的环境。

有待更多调查论证

渤海某些海域是否经常出现夏季底层贫氧与酸化现象？此前相关研究匮乏，已发表文章多限于渤海中部一条断面的历史数据。然而，这种现象可能确实发生过：据文献报道，1997、1998年夏季，渤海周边近岸海域曾发生养殖扇贝大量死亡事件。实验室研究表明，养殖贝类对pH值等环境因素变化的适应性有限。周名江认为，需厘清因果关系：是养殖扇贝区引发赤潮，进而导致缺氧与酸化，还是其他因素？这些问题有待科学研究解答。目前，一般环评调查仅分析表层溶解氧和pH值，缺乏底层资料。2006-2007年，我国近海海洋综合调查与评价专项（908专项）曾对渤海溶解氧和pH值开展四季调查，但数据尚未发表。今年，翟惟东研究组将对渤海、北黄海进行系列调查，并进一步研究酸化海域的碳酸钙饱和度。此外，他们已就“中国北方海域近海酸化”申请国家自然科学基金项目，若获资助，将系统研究其时空变化规律及调控机制。