海水酸化可导致无数后果。酸化的海水利于某些海洋微生物生长，却导致另外一部分微生物衰亡，因此可能会改变海水中铁和氮等关键营养元素的含量。基于类似的原因，能够穿过海面的阳光也可能会增加。通过改变海水的基本化学成分，酸化作用还将把水体吸收和消灭低频声波的功能降低40%，导致海洋某些区域噪音变大。另外，海水酸化还会干扰某些物种的繁殖，阻碍另外一些物种利用碳酸钙形成外壳和坚硬外骨骼的过程。科学界对最后这两种作用的记录最为详实，至于历史能否证明它们是影响力最大的作用，仍然属于未知。
2008年，150多名顶尖研究员联合发表了一份声明，称他们“对近期海洋化学状态的急剧变化深感忧心”，这些变化可能在几十年内“对海洋生物群落、食物链、生物多样性及渔业造成严重影响”。海洋暖水区中的珊瑚礁处境最危险，但由于二氧化碳在冷水中更易溶解，因此实际上海水酸化的影响力可能最早体现在两极地区。科学家已经观测到南北两极的翼足类动物(小型海螺，是鱼类、鲸类和鸟类的重要食物)出现了明显变化：实验表明，翼足类动物的外壳在酸化海水中生长速度大幅减缓。
各种生物能够适应化学成分改变后的海水吗？阿拉贡堡给出的答案不尽如人意。在我造访该岛时霍尔-斯潘塞告诉我，此地的火山口向水中倾倒二氧化碳已有至少一千年的时间，但是pH值为7.8(本世纪末全世界海洋都将达到这一水平)的水域与远离火山口的水域相比，其中生活的物种少了将近三分之一。这些物种“在代代繁殖的过程中有大量时间可用来适应环境”，霍尔-斯潘塞说，“但这里还是见不到它们的踪迹。”
“由于pH值对生物来说十分重要，因此人类花费大量精力来维持血液中pH值的稳定。”他继续说道，“但有些低等生物不具备这种生理功能，它们必须忍受外界的变化，因此最终不堪重负。”
与阿拉贡堡相隔半个地球、位于澳大利亚海岸线外80公里处的独树岛也是座袖珍岛屿。虽名为“独树”，但实际岛上有数百棵树木，岛屿呈新月状，两端伸入珊瑚海，月弯中坐落着一个小型研究站，由悉尼大学管理。碰巧的是，当我在一个宜人的夏日午后造访该岛的时候，正赶上一只体型庞大的母蠵龟爬到实验室门前的海滩上来。岛上的所有居民(不算我一共11人)都前来围观。
独树岛是大堡礁的一部分，大堡礁是世界上最大的珊瑚礁群，长度超过2250公里。整个岛屿由一块块的珊瑚残砾组成，这些碎块小的似弹珠，大的像篮球，于大约4000年前的一场风暴之后开始堆积。直至今日，整个岛上也找不到可以真正称之为泥土的东西，树木如旗杆般从珊瑚碎块中拔地而起。
20世纪60年代，科学家开始造访此岛，他们首先提出的问题是，珊瑚礁是怎么长成的？近年来，这类问题显得更加迫切。“大约有25%的海洋物种，其一生中起码有部分时间是在珊瑚礁群中度过的。”一天傍晚出发采集礁石附近的海水标本之前，卡内基研究所海洋酸化问题专家肯· 卡尔代拉告诉我，“珊瑚搭建起生态系统的架构，因此很显然，如果珊瑚没了，整个生态系统也就没了。”
