Περίπου το 1/3 του διοξειδίου του άνθρακα (CO2) που απελευθερώνεται κατά την καύση των ορυκτών καυσίμων καταλήγει στον ωκεανό.
Στο θαλασσινό νερό, το απορροφούμενο CO2 σχηματίζει ανθρακικό οξύ, ελαττώνοντας έτσι το επικρατούν επίπεδο pH (το οποίο είναι ελαφρώς αλκαλικό) και μεταβάλλοντας την ισορροπία των ανθρακικών και όξινων ανθρακικών ιόντων.
Η μετατόπιση προς τον όξινο χαρακτήρα και οι επακόλουθες μεταβολές της χημείας των ωκεανών καθιστούν δυσκολότερο για τους θαλάσσιους οργανισμούς να σχηματίσουν τα σκληρά τμήματά τους από ανθρακικό ασβέστιο. Έτσι, η ελάττωση του pH απειλεί πολλούς θαλάσσιους οργανισμούς —μεταξύ των οποίων τα κοράλλια, που συνιστούν ένα από τα πλουσιότερα οικοσυστήματα της Γης.
Σε έναν αιώνα, η επιφάνεια του Νότιου Ωκεανού θα καταστεί διαβρωτική για τα κελύφη των μικροσκοπικών σαλιγκαριών, τα οποία σχηματίζουν ένα σύνδεσμο-κλειδί στη θαλάσσια τροφική αλυσίδα εντός αυτής της ζώνης υψηλής παραγωγικότητας.
