研究船海研三號開往南海，將沉積物收集器放進三千公尺深的海底，這趟旅程想知道，台灣臨近的南海海域，海洋變遷的狀況究竟如何？
近年來，探討海洋變遷有個熱門名詞，叫做「海洋酸化」。海為什麼會越來越酸？原來二氧化碳不只是一種溫室氣體，也是一種酸性氣體。人類活動排放到大氣中的二氧化碳，大約二分之一存留在大氣，四分之一被植物吸收，另外四分之一到三分之一，是由海洋吸收。全球暖化跟海洋酸化猶如孿生兄弟，很多人認為海洋酸化只是科學家的虛構，但是根據全球海洋測站的數據，海水確實是越來越酸。
人類正在改變大氣，也改變海洋，原本偏鹼性的海洋酸鹼值，正以前所未見的速率下降。科學家預估，如果按照目前溫室氣體排放的速度，海水將加速變酸，到本世紀末，海水pH值將從8.1下降到7.8。令人擔憂的是，當海洋越來越酸，海裡的魚蝦貝類，將面臨什麼樣的處境？
圖／台灣海洋科技研究中心提供
宜蘭頭城濱海的養殖區裡，有個隱密的工作站，是台灣少數對海洋酸化進行大規模實驗的研究室，稱為中研院臨海研究站。研究人員用各種儀器模擬海洋酸化的環境。曾庸哲的研究團隊養了各種海洋生物，包括烏賊、軟絲、海水青鱂魚、海膽，還有遠從馬祖來的淡菜。他發現，海水酸化導致馬祖淡菜的殼變得更脆，肉質也有影響。
在另一個恆溫的熱帶物種實驗室，曾庸哲模擬不同海水酸化程度，從pH7.9一直到7.4，觀察海膽對酸化的適應力，在酸化海水中的海膽體型小，很容易死亡。過去15年，歐洲曾對海洋酸化進行大規模實驗，發現酸化對於貝類、海膽、珊瑚等難以移動，倚靠碳酸鈣組成外殼的物種，衝擊最大。
其它會游動的生物，像軟絲、烏賊，能不能抵抗酸化影響？在大型的酸化模擬池中，pH7.8濃度下，軟絲跟烏賊還是可以勉強生存，甚至產卵。水池裡，烏賊媽媽不斷對受精卵吹氣，讓卵有充分的氧氣，好讓卵鞘中代謝產生的廢物，能順利擴散。但烏賊媽媽努力照顧下一代，恐怕還是難以對抗命運，因為酸化的海水，讓胚胎生存更加困難。曾庸哲指出，海水酸化如果再加上暖化，不論是軟絲或烏賊胚胎，都會很快死亡。酸化會對生物胚胎造成劇烈打擊，浮游生物也會受到影響，導致海洋生態從基礎上崩潰。
各地區海洋酸化的速度是一致的嗎？會不會比預期更快？國家實驗研究院台灣海洋科技研究中心與中山大學的研究團隊，與日本進行跨國研究，發現在日本海2千公尺以下深層海水的酸化速度，竟然比表水還更快。
原來，溫室效應讓表水的溫度上升，導致海洋的垂直對流減緩，甚至暫停，上層的有機物掉到深海慢慢分解，缺少上層海水的調節，深層海水會變得更酸。海洋科技研究中心助理研究員雷漢杰認為，現在出現在日本海的狀況，未來應該也會發生在其他大洋，海洋酸化造成的生態衝擊，恐怕會比預期發生的更快。
中研院榮譽研究員邵廣昭指出，沿近海域因為各種污染，酸化速度比世界平均值更快，比外海嚴重三倍以上。而台灣近海這幾年因為環境惡化與酸化，包括頭足類等生物大量減少，失去孕育下一代的空間。
除了二氧化碳排放，工業污水是導致近岸海水酸化的原因之一。根據中山大學陳孟仙等人所發表的論文「台灣海峽離島工業區海域浮游生物豐度之長期變化 」，從1993年到2010年，台西海域的浮游生物，在十年內逐漸降低『全海域浮游動物、蝦幼體、蟹幼體、魚卵和仔魚高峰期的豐度大約減少一半』，而『測站水體pH值小於7.8時，海域浮游等呈現顯著低值，約是pH大於7.8測站的1/4』。
另外，中山大學海洋科學系教授劉莉蓮也指出，根據美國的研究，當海水酸鹼度低於7.8，就會影響牡蠣幼生的附苗與生長。國內外許多研究都顯示海水pH值若低於7.8，海洋生物就會受傷害，也因此過去在環評等各種會議中，都有學者建議，應該重新檢討，現行的工業污水排放與海域水質標準。
根據目前環保署的放流水標準，工廠等污水排放的酸鹼質範圍是pH6-9，甲類與乙類海域水質的標準，則是從pH7.5到pH8.5。邵廣昭表示，因為規範太寬鬆，所以每年公告的海域調查，幾乎九成以上都合格。
2018年2月，環保署公告修正海域水質標準，酸鹼值標準卻仍延用舊規。邵廣昭認為，聯合國永續發展目標中，其中一項就是專門針對海洋酸化，台灣應該訂定更嚴格的標準，才能追上國際的腳步。
面對越來越酸的海洋，除了節能減碳，政府與工業部門也必須檢討法規，更積極地因應海洋危機。
公視《我們的島》節目——酸化之海
※本文轉載自：【公視《我們的島》節目——酸化之海】
