По мере поглощения океаном углекислого газа из атмосферы химические реакции увеличивают концентрацию ионов водорода и снижают pH морской воды. Этот процесс называется закислением океана. Поверхностный pH уже снизился примерно на 0,1 единицы с доиндустриальных времен, что представляет собой приблизительно 30-процентное увеличение кислотности.

Снижение pH уменьшает доступность карбонатных ионов, необходимых многим организмам для построения раковин и скелетов из карбоната кальция. Особенно чувствительны к этому кораллы, птероподы, устрицы и некоторые виды планктона. Закисление также может влиять на физиологию, поведение и сенсорные способности рыб и беспозвоночных. Воздействие варьируется в зависимости от вида, стадии развития и местных условий, таких как температура и содержание питательных веществ.

Поскольку CO2 хорошо перемешивается в атмосфере, закисление является глобальным явлением, хотя прибрежные воды могут испытывать дополнительные колебания pH из-за локальных процессов. Сокращение выбросов CO2 — единственное фундаментальное решение. Некоторые предприятия аквакультуры уже используют буферизацию химического состава воды для защиты уязвимых личинок. Долгосрочный мониторинг химического состава карбонатов в настоящее время является частью глобальной системы наблюдения за океаном.

Тонкая раковина птеропода может начать растворяться в воде, ненасыщенной арагонитом.