Карбонатные пески, которые накапливаются тысячи лет за счет разложения кораллов и других рифовых организмов, — строительный материал для каркаса коралловых рифов и мелководного пространства, которое их окружает — лагун, рифовых террас и песчаных отмелей. Но пески чувствительны к химическому составу морской воды. Океаны поглощают углекислый газ и окисляются, и в какой-то момент карбонатные пески просто начинают растворяться. Чтобы коралловый риф рос или просто сохранял свои размеры, скорость производства карбоната должна быть выше, чем темпы его потери из-за физической, химической и биологической эрозии или растворения.
Хорошо известно, что окисление океана снижает объем карбонатов, который производят кораллы. Исследование показывает, что риф сталкивается с двойным ударом: объем произведенных карбонатов уменьшается, а имеющиеся карбонатные пески растворяются.
Ученые замерили влияние окисления на карбонатные пески, разместив подводные камеры на песками коралловых рифов на острове Херон, Гавайях, Бермудах и Тетиароа в Тихом и Атлантическом океанах. Некоторые из камер были окислены, чтобы смоделировать будущие условия в океанах.
Скорость, с которой пески растворялись, соотносилась с кислотностью вышележащей морской воды и изменилась в десятки раз больше, нежели скорость роста кораллов. Другими словами, окисление океана будет влиять на растворения песков коралловых рифов более, чем на рост кораллов. Это, вероятно, отражает способность кораллов частично приспосабливаться к окислению океана, тогда как растворение песков — геохимический процесс, который измениться не может.
Пески на всех четырех рифах показали одну и ту же реакцию на будущее окисление океанов, но влияние на каждый риф различалось из-за разных входных условий. Карбонатные пески на Гавайях растворяются из-за окисления океана, так как этот коралловый риф уже страдает от загрязнения питательными и органическими веществами. Вброс нутриентов стимулирует рост водорослей на рифе. Карбонатные пески на Тетиароа не растворяются при текущем окислении океана, так как это место почти девственно чисто.
Моделирование в 22 местах показывает, что растворение песков будет разным для каждого рифа. Однако к концу века все, кроме двух рифов, будут повреждены. Единственный способ, которым мы можем остановить окисление океанов и растворение песков коралловых рифов — согласованные действия по снижению выбросов CO2.