En treårig undersökning av California Current System längs västkusten i USA fann ihållande, starkt försurat vatten i hela denna ekologiskt kritiska strandnära livsmiljö, med "hotspots" av pH-mätningar så låga som alla oceaniska ytvatten i världen.

Forskarna säger att förhållandena kommer att fortsätta att försämras eftersom den atmosfäriska koldioxiden som främst är orsaken till denna ökning av försurningen har ökat kraftigt de senaste åren.

En god nyhet kom ut ur studien, som publicerades i veckan i Vetenskapliga rapporter . Det finns "tillflyktsorter" i mer måttliga pH-miljöer som kan bli tillflyktsorter för vissa marina organismer att fly mer starkt försurat vatten, och som skulle kunna användas som en resurs för ekosystemförvaltning.

"Hotet om havsförsurning är globalt och även om det ibland verkar långt borta, det händer här just nu på USA:s västkust och dessa vatten träffar redan våra stränder, sa Francis Chan, en marin ekolog vid Oregon State University och huvudförfattare till studien.

"Västkusten är mycket sårbar. För tio år sedan, vi fokuserade på tropikerna med sina korallrev som den plats som sannolikt påverkas av försurning av havet. Men Kaliforniens nuvarande system drabbas av försurning tidigare och mer drastiskt än andra platser runt om i världen. "

Ett team av forskare utvecklade ett nätverk av sensorer för att mäta havsförsurning under en treårsperiod längs mer än 600 miles från västkusten. Teamet observerade pH-nivåer nära kusten som föll långt under det globala genomsnittliga pH-värdet på 8,1 för ythav, och nådde så lågt som 7,4 på de mest försurade platserna, vilket är bland de lägsta registrerade värden som någonsin observerats i ytvatten.

Ju lägre pH-nivå, ju högre surhet. Tidigare studier har dokumenterat en global minskning med 0,11 pH-enheter i havsvattenytan sedan början av den industriella revolutionen. Som Richterskalan, pH -skalan i logaritmik, så att en minskning med 0,11 pH-enheter representerar en ökning av surheten med cirka 30 procent.

Mycket försurat havsvatten är potentiellt farligt eftersom många organismer är mycket känsliga för förändringar i pH. Chan sa att negativa effekter redan inträffar i California Current System, där planktoniska pteropoder - eller små simsniglar - dokumenterades med kraftig skalupplösning.

"Det här handlar om mer än förlusten av små sniglar, sa Richard Feely, senior forskare vid National Oceanic and Atmospheric Administration's Pacific Marine Environmental Laboratory. "Dessa pteropoder är en viktig födokälla för sill, lax och svart torsk, bland andra fiskar. De kan också vara den ökända "kanariefågeln i kolgruvan", vilket betyder potentiell risk för andra arter, inklusive Dungeness-krabbor, ostron, musslor, och många organismer som lever i tidvattenpooler eller andra strandnära livsmiljöer."

Tidigare studier vid OSU har beskrivit hur surt vatten påverkar nordöstra ostronindustrin.

Chan sa att lagets observationer, som inkluderade en storskalig havsförsurningsundersökning via fartyg av NOAA, varierade inte nämnvärt under de tre åren - även med olika förhållanden, inklusive en måttlig El Niño -händelse.

"Det mycket försurade vattnet var anmärkningsvärt ihållande under de tre åren, " sade Chan. "Hotspots förblev som hotspots, och tillflyktsorter stannade som tillflyktsorter. Detta starkt försurade vatten ligger inte mitt i Stilla havet; det är precis utanför vår strand. Lyckligtvis, det finns vattendrag som är mer måttliga i surhet och de borde vara vårt fokus för att utveckla anpassningsstrategier."

Forskarna säger att det måste finnas ett fokus på att sänka stressorer för miljön, som att bibehålla friska kelpbäddar och havsgräs, som många tror kan delvis mildra effekterna av att öka surheten.

Ytterligare, de måttligt försurade tillflyktsområdena kan strategiskt användas och hanteras, Chan påpekade.

"Vi har säkert ett hundratal eller fler områden längs västkusten som är skyddade på ett eller annat sätt, och vi måste undersöka dem närmare, "sa han." Om vi ​​vet hur många av dem som finns i starkt försurade områden och hur många som befinner sig på fristäder, vi kan använda den informationen för att bättre hantera riskerna som havsförsurningen utgör."

Att hantera motståndskraft är en nyckel, avslutar forskarna.

"Även om vi ser komprometterad kemi i våra havsvatten, vi har fortfarande ett jämförbart levande ekosystem, ", sade Chan. "Vårt första mål borde vara att inte göra saker värre. Inga nya påfrestningar. Då måste vi skydda och främja motståndskraft. Hur gör vi det? Ett sätt är att hantera mångfald, från att säkerställa populationer av flera åldrar till att upprätthålla djupa genpooler.

"Ju större mångfalden är, desto bättre chans att förbättra anpassningsförmågan hos våra marina arter."

Chan, en fakultetsmedlem i College of Science vid Oregon State University, var medlem av West Coast Ocean Acidification and Hypoxia Panel som utsetts av Kaliforniens regeringar, Oregon, Washington och British Columbia.