Efterhånden som havet absorberer kuldioxid fra atmosfæren, øger kemiske reaktioner koncentrationen af ​​hydrogenioner og sænker havvandets pH-værdi. Denne proces kaldes forsuring af havet. Overfladens pH-værdi er allerede faldet med omkring 0,1 enheder siden førindustriel tid, hvilket repræsenterer en stigning i surhedsgraden på cirka 30 procent.

Lavere pH reducerer tilgængeligheden af ​​karbonationer, som mange organismer har brug for til at bygge skaller og skeletter af calciumcarbonat. Koraller, pteropoder, østers og noget plankton er særligt følsomme. Forsuring kan også påvirke fysiologi, adfærd og sensoriske evner hos fisk og hvirvelløse dyr. Virkningerne varierer afhængigt af art, livsstadie og lokale forhold såsom temperatur og næringsstatus.

Fordi CO2 er godt blandet i atmosfæren, er forsuring et globalt fænomen, selvom kystvande kan opleve yderligere pH-variationer fra lokale processer. Reduktion af CO2-udledning er den eneste grundlæggende løsning. Nogle akvakulturaktiviteter bufferer allerede vandkemien for at beskytte sårbare larver. Langsigtet overvågning af karbonatkemi er nu en del af det globale havobservationssystem.

En pteropods tynde skal kan begynde at opløses i vand, der er undermættet med hensyn til aragonit.