Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №3.

Х. Г. Асадов, С. А. Аскерова Согласно работе [1], антропогенная деятельность начиная с промышленной революции в XVIII в. привела к увеличению концентрации СО2 в атмосфере от 280 до 387 ppm. При этом половина этого роста произошла в последние три десятилетия. Увеличение концентрации СО 2 в атмосфере сопровождается ростом температуры атмосферы. Океан в течение индустриальной эры поглотил почти четверть суммарной антропогенной эмиссии углекислого газа, что позволило несколько снизить его концентрацию в атмосфере [2]. Вместе с тем, при поглощении антропогенного СО 2 океаническими водами происходят определенные химические реакции, вследствие чего уменьшается: а) рН океанических вод; б) концентрация карбонатных ионов ( C O ^ ); в) насыщенное состояние биологически важных минералов СаСО3 — кальцита (Qca) и арагонита (QAr), что в сумме обозначается как «подкисление океанических вод» [3]. К настоящему времени показатель рН океанических поверхностных вод уже уменьшился на 0,1 и продолжает снижаться со скоростью 0,0018 г о д 1 [4]. Ожидается, что к концу XXI в. концентрация СО 2 в атмосфере достигнет 200 ppm [5], в результате чего рН поверхностных вод снизится еще на 0,3. Согласно работе [1], процесс увеличения концентрации СО2 в атмосфере может быть описан регрессионным уравнением: y = 1,811х - 3252,4, где y — концентрация СО 2 в атмосфере (ppm); х — годы. При этом уменьшение рН соответствует регрессионному уравнению y = -0,00188х + 11,842. Таким образом, согласно работам [1-5], а также многочисленным источникам по окислению поверхностных океанических вод из-за воздействия атмосферного СО 2 , факт снижения рН океанических вод из-за поглощения углекислого газа можно считать вполне доказанным явлением. Вместе с тем, закономерности пространственного распределения этого явления изучены недостаточно. Следует отметить, что с учетом цели настоящей статьи — проведение качественного анализа экстремальных свойств пространственного распределения степени подкисления океанических вод — достаточно выработать методику для одной координаты (например, для широты), так как для другой координаты методика почти не изменяется. В ряде работ (см., например, [6]) говорится о наличии роста рН по географической широте, в то время как в других работах [7] утверждается противоположное. В настоящей статье авторы рассматривают указанную проблему путем сравнения теоретически полученных результатов с итогами известных экспериментальных исследований. Прежде всего, детально проанализируем результаты экспериментально-модельных исследований [6]. Так, согласно работе [6], значения зонально усредненных величин рН поверхностных вод растут по географической широте и в то же время уменьшаются по годам в течение 1880-1995 гг. (рис.). Далее рассмотрим вопрос о пространственном (широтном) распределении атмосферного СО2. Согласно данным, приведенным в работе [7], по годам наблюдается устойчивый рост концентрации СО2по географической широте, что подтверждают следующие процессы: • очевидный факт, заключающийся в том, что СО2 в основном генерируется в Северном полушарии; • транспортировка СО 2 в Южное полушарие. 100 http://www.kolasc.net.ru/russian/news/vestnik1.html