大氣中二氧化碳濃度的增加
海水酸化的主要原因是大氣中二氧化碳濃度的增加。
二氧化碳進入海洋，導致海水的酸鹼度降低，這一現象稱為海洋酸化。海水的酸鹼度通常用pH值來表示，海水錶面原有的pH值約為8.2，表現出弱鹼性。然而，由於人類活動，特別是化石燃料的燃燒，大氣中的二氧化碳濃度持續上升。當二氧化碳溶解於海水中時，會形成碳酸，進而降低海水的pH值。科學家研究表明，自工業革命以來，海洋吸收了約三分之一的人類向大氣排放的二氧化碳，導致海水錶層pH值降低了0.1，預示著海水酸度的顯著增加。
此外，其他人類活動，如酸雨和陸源污染等，也可能對海水的酸度產生影響。海洋酸化不僅影響海水的化學平衡，還可能對依賴碳酸鈣構建骨骼和外殼的海洋生物（如貝類、甲殼類和珊瑚）產生負面影響，進而影響整個海洋生態系統的結構和功能。