في أعماق المحيطات، التي تقع على عمق أقل كثيراً من 13000 قدم (4000 متر)، تختفي ظاهرة مقلقة مرتبطة بتغير المناخ، حيث يتسبب الضغط العالي ودرجات الحرارة المنخفضة في ذوبان كربونات الكالسيوم، و هي عناصر ضرورية لتكوين أصداف الحيوانات البحرية.
وعلى الرغم من كونها عملية غير معروفة إلى حد كبير، إلا أنها تتوسع، مع قد ما يترب عن ذلك من عواقب مدمرة محتملة على التنوع البيولوجي البحري. ويشار إلى هذه المنطقة الحرجة باسم “عمق تعويض الكربونات”.
وفي الوقت الذي تم فيه إيلاء الكثير من الاهتمام لتحمض المياه السطحية، فإن الوضع في المياه العميقة مثير للقلق بنفس القدر. حيث يؤدي زيادة ثاني أكسيد الكربون المذاب في المحيط إلى خفض درجة حموضة الماء، مما يجعل هذه المنطقة أكثر تآكلاً لكربونات الكالسيوم، مما يؤدي إلى التوسع السريع لهذه المنطقة المسببة للتآكل.
ويتضح هذا التوسع في التحول الصاعد للليزوكلين، وهي المنطقة الانتقالية حيث يصبح كربونات الكالسيوم غير مستقر ويبدأ في الذوبان. ويمكن أن يؤدي ارتفاع بضعة أقدام فقط في هذه المنطقة إلى زيادة كبيرة في المناطق غير المشبعة بالكربونات، مما يجعل الرواسب غير مستقرة وعرضة للذوبان.
إن ارتفاع عمق تعويض الكربونات لا يغير التركيب الكيميائي للرواسب فحسب، بل ويغير أيضاً النظم البيئية التي تسكنها. فالأنواع التي تعتمد على كربونات الكالسيوم في هياكلها، مثل الشعاب المرجانية اللينة ونجم البحر، تحل محلها أنواع مثل شقائق النعمان البحرية وخيار البحر التي يمكنها البقاء على قيد الحياة في المياه الأكثر حمضية. وعلاوة على ذلك، فإن هذا التحمض المتزايد يؤثر على الدول بشكل غير متساو، و بالأخص الدول الجزرية مثل برمودا، حيث يتوافق ارتفاع 1000 قدم (300 متر) في هذا العمق الحرج مع 68٪ من منطقتها الاقتصادية الخالصة. وعلى النقيض من ذلك، تشهد دول مثل الولايات المتحدة وروسيا، ذات الرفوف القارية الأوسع، تأثر نسبة أصغر من أراضيها.