Koncentracije kisika u vodama naše planete brzo i dramatično opadaju - od ribnjaka do okeana. Progresivni gubitak kisika ugrožava ne samo ekosisteme, već i egzistenciju velikih sektora društva i cijele planete, prema autorima međunarodne studije u kojoj je učestvovao GEOMAR, a objavljene su danas u časopisu Nature Ecology & Evolution.
Oni pozivaju na to da se gubitak kisika u vodenim tijelima prepozna kao još jedna planetarna granica kako bi se usmjerili globalni monitoring, istraživanje i političke mjere.
Kiseonik je osnovni uslov života na planeti Zemlji. Gubitak kiseonika u vodi, također poznat kao vodena deoksigenacija, predstavlja prijetnju životu na svim nivoima. Međunarodni tim istraživača opisuje kako kontinuirana deoksigenacija predstavlja veliku prijetnju egzistenciji velikih dijelova društva i stabilnosti života na našoj planeti.
Prethodna istraživanja su identificirala niz procesa globalnih razmjera, poznatih kao planetarne granice, koji regulišu ukupnu nastanjivost i stabilnost planete. Ako se pređu kritični pragovi u ovim procesima, povećava se rizik od velikih, naglih ili nepovratnih promjena u okolišu („prekretnice“) i otpornost naše planete, njena stabilnost, je ugrožena.
Među devet planetarnih granica su klimatske promjene, promjene u korištenju zemljišta i gubitak biodiverziteta. Autori nove studije tvrde da deoksigenacija vodenih organizama reaguje na druge planetarne granične procese i reguliše ih.
„Važno je da se deoksigenacija vodenih organizama doda na listu planetarnih granica“, rekao je profesor dr. Rose s Politehničkog instituta Rensselaer u Troyu, New York, glavni autor publikacije. „Ovo će pomoći u podršci i fokusiranju globalnog praćenja, istraživanja i političkih napora kako bi se pomoglo našim vodenim ekosistemima i, zauzvrat, društvu u cjelini.“
U svim vodenim ekosistemima, od potoka i rijeka, jezera, akumulacija i bara do estuarija, obala i otvorenog okeana, koncentracije rastvorenog kiseonika su se brzo i značajno smanjile u posljednjim decenijama.
Jezera i akumulacije su od 1980. godine doživjeli gubitak kisika od 5,5%, odnosno 18,6%. Okean je od 1960. godine doživio gubitak kisika od oko 2%. Iako ovaj broj zvuči mali, zbog velike zapremine okeana, on predstavlja veliku masu izgubljenog kisika.
Morski ekosistemi su također iskusili značajnu varijabilnost u smanjenju količine kisika. Na primjer, srednji priobalji kod centralne Kalifornije izgubili su 40% kisika u posljednjih nekoliko decenija. Volumeni vodenih ekosistema pogođenih smanjenjem količine kisika dramatično su se povećali u svim tipovima.
„Uzroci gubitka kiseonika u vodi su globalno zagrijavanje zbog emisija gasova sa efektom staklene bašte i unos nutrijenata kao rezultat korišćenja zemljišta“, kaže koautor dr. Andreas Oschlies, profesor morskog biogeohemijskog modeliranja u GEOMAR Helmholtz Centru za istraživanje okeana u Kielu.
„Ako temperatura vode poraste, rastvorljivost kisika u vodi se smanjuje. Osim toga, globalno zagrijavanje pojačava stratifikaciju vodenog stupca, jer toplija voda niskog saliniteta i niže gustoće leži na vrhu hladnije, slanije duboke vode ispod.“
„Ovo ometa razmjenu dubokih slojeva siromašnih kisikom s površinskom vodom bogatom kisikom. Osim toga, hranjive tvari s kopna podržavaju cvjetanje algi, što dovodi do veće potrošnje kisika jer više organskog materijala tone i razgrađuje se mikrobima na dubini.“
Područja u moru gdje ima toliko malo kisika da ribe, dagnje ili rakovi više ne mogu preživjeti ugrožavaju ne samo same organizme, već i ekosistemske usluge poput ribarstva, akvakulture, turizma i kulturnih praksi.
Mikrobiotički procesi u regijama sa smanjenim nivoom kiseonika također sve više proizvode snažne stakleničke plinove poput dušikovog oksida i metana, što može dovesti do daljnjeg povećanja globalnog zagrijavanja i stoga biti glavni uzrok smanjenja nivoa kiseonika.
Autori upozoravaju: Približavamo se kritičnim pragovima deoksigenacije vodenih organizama koji će u konačnici utjecati na nekoliko drugih planetarnih granica.
Profesor dr. Rose navodi: „Otopljeni kisik regulira ulogu morske i slatke vode u moduliranju Zemljine klime. Poboljšanje koncentracije kisika ovisi o rješavanju temeljnih uzroka, uključujući zagrijavanje klime i otjecanje iz razvijenih krajolika.“
„Neuspjeh u rješavanju problema deoksigenacije vodenih organizama u konačnici će uticati ne samo na ekosisteme već i na ekonomsku aktivnost i društvo na globalnom nivou.“
Trendovi deoksigenacije vodenih organizama predstavljaju jasno upozorenje i poziv na djelovanje koje bi trebalo inspirisati promjene kako bi se usporila ili čak ublažila ova planetarna granica.
Senzor rastvorenog kiseonika u vodi
Vrijeme objave: 12. oktobar 2024.