在21世紀，北冰洋將吸收20％的二氧化碳。
由於更多吸收二氧化碳（CO2），預計北冰洋的酸化將會越來越嚴重。這可能導致硬殼海洋動物在食物鏈中的"斷鏈"，例如貽貝和「海蝴蝶」。
海水吸收大氣中過量的CO2，會引發一系列化學反應。這將會導致海水的pH值和碳酸根離子濃度降低。並且，由人類活動引起的二氧化碳吸收增加會導致某些重要生物逐漸減少。
軟體動物，珊瑚和甲殼類動物會將這些碳酸根離子從海水中分離，形成堅硬的外殼。但碳酸根離子含量較低意味著它們的外殼會隨著時間的流逝而變弱，並且由於它們在海洋食物鏈中起著關鍵作用，因此這可能對人類造成可怕的後果。
人為碳和海洋酸化的區域的增加預計將惡化，比以前預期的還要嚴重。如果大氣中的二氧化碳繼續增長，那麼在21世紀，北冰洋將吸收比以前認為的20％的二氧化碳還要多。 這組作者寫道，這將導致本世紀末方解石的減少，再加上「北極地區物理和生物地球化學條件的變化，可能會加劇氣候變化對北極脆弱海洋生態系統的影響」。
「這將導致海洋酸化顯著增加。這可能對北極食物鏈以及依賴碳酸鈣動物的大型魚類和海洋哺乳動物產生重要影響，」海洋氣候變化研究中心伯恩·延斯·特哈爾大學的埃施格說。 NOAA先前發表的一項研究發現，將翼足類貝殼放在海水中45天內即可溶解，這可以看出海水酸化的嚴重程度。
研究人員得出的結論是，研究結果對敏感的北極海洋生態系統產生了「嚴重後果」，這些生態系統已經由於氣候變化和人類影響而變得脆弱。