هو عبارة عن الانخفاض المستمر في درجة الحموضة في محيطات الأرض، والناجم عادةً عن امتصاص ثاني أكسيد الكربون (CO2) من الغلاف الجوي، حيث أن مياه البحر قاعدية قليلاً (تعني أن الرقم الهيدروجيني>7)، كما يتضمن تحمض المحيطات التحول نحو ظروف متعادلة الأس الهيدروجيني بدلاً من الانتقال للظروف الحمضية، وأن الرقم الهيدروجيني هو مقياس لمدى حمضية أو قاعدية المحيط، كما يؤثر إدخال كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في المحيطات على دورة حياة العديد من النباتات والحيوانات البحرية ويغير دورة المياه.
يحدث تحمض المحيطات باختصار بسبب زيادة ثاني أكسيد الكربون في الماء، وهذا يزيد من درجة الحموضة في الماء ويمنع التكلس، والسبب في أن هذا ضار للغاية هو أن الكثير من ثاني أكسيد الكربون له تأثير في منع عملية التمثيل الضوئي.
وكثير من الناس لا يفكرون في عملية التمثيل الضوئي عندما يتعلق الأمر بالمحيطات، لكن الضوء يخترق المحيط ويؤثر على جميع أشكال الحياة البحرية والنباتية داخل هذا النظام البيئي، وإذا تم حظر الضوء تبدأ بعض الأنواع في الموت، حيث يؤثر تحمض المحيطات على الكائنات الحية (التي تعيش في القاع) والطحالب والشعاب المرجانية في الغالب، وهذا بدوره له تأثير سلسلة من ردود الفعل التي تؤثر في النهاية على حياة المسكن على الأرض.
تمتص المحيطات حاليًا ما لا يقل عن ربع غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج عن حرق الوقود الأحفوري، حيث تشير بعض التقديرات إلى أن المحيطات تمتص ثاني أكسيد الكربون بحوالي 22 مليون طن يوميًا، وبما أن 70٪ من سطح الأرض مغطى بالمياه فإن كمية كافية من ثاني أكسيد الكربون يمكن أن يكون لها تأثير كبير، كما أدى امتصاص كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون يوميًا إلى انخفاض الرقم الهيدروجيني في المياه السطحية.
بشكل عام يؤدي التحمض إلى انخفاض في التكلس، ويؤثر هذا على كل أشكال الحياة في المحيط، حيث ينتج التكلس عن تعزيز كربونات الكالسيوم، وأن كثرة الأحماض تحد من إنتاج بيكربونات الكالسيوم، وهذه أخبار سيئة للحياة البحرية التي تعتمد على عملية التكلس لتكوين أصداف وألواح.
تتطلب العديد من الكائنات البحرية كربونات الكالسيوم لأنها هي اللبنات الأساسية لأصدافها وهيكلها العظمي، وإذا كان مستوى الأس الهيدروجيني مرتفعًا جدًا يصبح نمو الكائنات البحرية الأخرى محدودًا؛ لأنها لا تستطيع تكوين أصداف أكبر لتنمو فيها، ويتم أيضًا إعاقة نمو المرجان وهناك أيضًا المزيد من تبيض المرجان، وهذا يقلل من الموائل المتاحة للحياة البحرية أيضًا.
يمكن للعلماء أيضًا رؤية التأثيرات بشكل أكثر وضوحًا بسبب السرعة التي تتغير بها مستويات الأس الهيدروجيني، وهناك العديد من هذه التأثيرات فعلى سبيل المثال العديد من الأنواع سوف تموت بالفعل وأن الشعاب المرجانية تبيض ومستوى التمثيل الضوئي داخل المحيط آخذ في التباطؤ، كما أن هناك أيضًا وجود أعلى للتكلس داخل النظام البيئي للمحيطات مع النباتات والحياة البحرية.
ليس كل تأثير يتعلق بتحمض المحيطات يعني أنه سيئًا، فعلى سبيل المثال تزدهر بعض أنواع الحياة البحرية في المياه ذات مستويات الحموضة العالية، وبالنسبة للإنسان والحياة البحرية الأخرى يمكن أن تكون الآثار مدمرة، وفيما يلي التأثيرات الإيجابية والسلبية لتحمض المحيطات:
بعض أشكال الحياة البحرية مثل نجم البحر تزدهر تحت درجة حموضة أعلى، ويمكن أن تزداد أعدادهم مع زيادة موائلهم في العالم البحري، فإذا كانت الحيوانات لا تعتمد بشكل كبير على سلسلة غذائية مدعومة بعملية التمثيل الضوئي العميقة أو أنها فريسة للحيوانات التي تفعل ذلك – فإن أعدادها تنمو.