Учёные предупредили о снижении содержания кислорода в водоёмах Земли

Содержание растворённого кислорода снижается как в Мировом океане, так и в пресноводных экосистемах. К такому выводу пришла международная группа исследователей под руководством специалистов Института океанографии Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Учёные проанализировали процессы деоксигенации — постепенного уменьшения концентрации кислорода в океанах, прибрежных водах, реках, озёрах и ручьях. Результаты обзора опубликованы в журнале Limnology and Oceanography.

Основными причинами снижения содержания кислорода исследователи называют потепление воды, избыточное поступление азота и фосфора с сельскохозяйственными и коммунальными стоками, а также нарушение перемешивания и вентиляции глубоких водных слоёв.

При повышении температуры способность воды удерживать растворённый кислород уменьшается. Одновременно усиление цветения водорослей из-за избытка питательных веществ приводит к дополнительному расходованию кислорода при разложении органического материала.

В результате в водоёмах могут формироваться участки с пониженным содержанием кислорода. Такие условия ограничивают распространение рыб и других водных организмов, изменяют пищевые цепи и в наиболее тяжёлых случаях приводят к образованию так называемых мёртвых зон.

Последствия затрагивают не только организмы, постоянно живущие в воде. Морские млекопитающие дышат атмосферным воздухом, однако снижение содержания кислорода может сокращать кормовую базу, менять расположение добычи и ухудшать состояние мест их обитания.

Авторы работы также связывают деоксигенацию с другими глобальными экологическими процессами: изменением климата, закислением океана, загрязнением химическими веществами, нарушением круговорота азота и утратой биоразнообразия.

Исследователи предлагают включить состояние кислородного режима водных экосистем в концепцию планетарных границ. Она используется для оценки того, насколько деятельность человека нарушает процессы, необходимые для устойчивости климатической и экологической систем Земли.

В настоящее время концепция включает девять направлений, среди которых изменение климата, состояние пресных вод, закисление океана, изменение землепользования, химическое загрязнение и нарушение биогеохимических циклов.

По мнению авторов обзора, деоксигенацию необходимо учитывать отдельно, поскольку потеря кислорода способна одновременно усиливать несколько экологических рисков. Часть изменений в глубоководных и замкнутых системах может сохраняться десятилетиями или столетиями.

Снижение масштабов деоксигенации требует одновременно ограничивать выбросы парниковых газов и поступление загрязняющих веществ в водоёмы. Особое значение имеют очистка сточных вод, сокращение сельскохозяйственного стока и восстановление прибрежных и водно-болотных экосистем.