Група вчених під керівництвом еколога прісної води Кевіна Роуза з Політехнічного інституту Ренсселера в США заявила, що запаси розчиненого кисню в океанах Землі швидко виснажуються. За їхніми словами, це одна із найбільших небезпек для системи життєзабезпечення планети, повідомляє Science Alert.
Як атмосферний кисень важливий тварин і людини, так і розчинений кисень (РК) необхідний водних екосистем, як прісноводних так і морських. Мільярди людей по всьому світу покладаються на воду як джерело їжі та заробітку, тому той факт, що водні екосистеми втрачають кисень, викликає занепокоєння.
Вчені пропонують додати дезоксигенацію води до списку "червоних ліній", які описують порогові значення, "у межах яких людство може продовжувати розвиватися та процвітати для майбутніх поколінь". На сьогоднішній день планетарними червоними лініями є зміна клімату, закислення океану, виснаження стратосферного озону, втручання у глобальні цикли фосфору та азоту, темпи втрати біорізноманіття, глобальне використання прісної води, зміна наземних систем, аерозольне навантаження та хімічне забруднення.
Автори нового дослідження наполягають на тому, що цей список не включає одне з найважливіших обмежень для Землі.
«Деоксигенація прісноводних і морських екосистем Землі, що спостерігається, є додатковим планетарним прикордонним процесом, який має вирішальне значення для цілісності екологічних і соціальних систем Землі, а також регулює і реагує на поточні зміни в інших планетарних прикордонних процесах. Відповідні критичні пороги вмісту кисню наближаються зі швидкістю, що можна порівняти з іншими планетарними прикордонними процесами», - пишуть автори у своєму дослідженні.
Концентрація розчиненого кисню у питній воді падає з низки причин. Так, води, що тепліють, не можуть утримувати стільки кисню, як раніше. Парникові гази піднімають температуру повітря все вище, тому поверхневі води стають менш здатними утримувати цей життєво важливий елемент.
Крім того, розчинений кисень може поглинатися водним життям швидше, ніж його відновлюють екосистеми. Цвітіння водоростей та бактеріальний бум, викликані припливом органічних та поживних речовин у вигляді сільськогосподарських та побутових добрив, стічних вод та промислових відходів, швидко поглинають доступний розчинений кисень.
У найгірших випадках кисень настільки виснажується, що мікроби задихаються і вмирають, часто забираючи із собою більші види. Популяції мікробів, яким не потрібен кисень, потім живляться великою кількістю мертвого органічного матеріалу, через що вони розростаються до такої щільності, що зменшують кількість світла і обмежують фотосинтез. В результаті вся водойма виявляється втягнутою в задушливий цикл, званий евтрофікацією.
Деоксигенація води також обумовлена збільшенням різниці щільностей між шарами водної товщі. Воно відбувається через те, що верхні шари нагріваються швидше, ніж глибокі, а також через танення льодовиків, що зменшує поверхневу солоність океану.
І чим більш визначеними є ці шари, тим менше між ними руху, що може призвести до припинення вентиляції у найбільш глибоководних районах.
Раніше вчені заявили про те, що потепління Світового океану призводить до поширення шкідливих квітучих водоростей у полярні регіони планети. Наприклад, у 2022 році Берінгова протока страждала від цвітіння токсичних організмів, які призвели до отруєння молюсків.