Изменение климата нагревает воду и снижает уровень кислорода
Сейчас 80 процентов рек Земли задыхаются. За 38 лет спутниковых наблюдений учёные выяснили, что содержание растворённого кислорода в мировых водотоках неуклонно падает, и главный убийца — изменение климата, которое нагревает воду и вытесняет из неё жизненно важный газ. Тропические реки, такие как Ганг и Амазонка, теряют кислород в 20 раз быстрее среднемирового показателя. Если тенденция сохранится, это приведёт к массовой гибели рыбы, цветению водорослей и созданию «мёртвых зон», где не выживет почти никто.
Фото: Ritesh Shukla/ZUMAPRESS.com/Global Look Press
Спутниковые и климатические данные, собранные в период с 1985-го по 2023 год, показывают, что более 16 тысяч рек по всему миру теряют растворённый кислород. В среднем эти реки теряют 0,045 миллиграмма кислорода на литр каждое десятилетие, а без достаточного количества растворённого кислорода, необходимого для поддержания жизни под водой, реки и сообщества, которые зависят от их воды и ресурсов, находятся под серьёзной угрозой. К такому выводу пришла группа учёных из Китайской академии наук во главе с экологом Ци Гуанем.
Команда собрала данные с 3,4 миллиона спутниковых снимков за последние четыре десятилетия, чтобы выявить закономерности в содержании растворённого кислорода в реках по всему миру, и ожидается, что к концу столетия, если выбросы углекислого газа продолжат расти, реки на большей части территории Южной Америки, Индии, Арктики и востока США потеряют около десяти процентов растворённого кислорода. Наиболее серьёзные изменения на сегодняшний день произошли в тропических реках, таких как Ганг в Индии и Амазонка в Южной Америке, а река Ганг теряет кислород в 20 раз быстрее, чем в среднем по миру.
Учёные не ожидали этого, поскольку ранее предполагали, что реки в высоких широтах будут подвергаться наибольшему обескислороживанию из-за того, что эти регионы считаются «горячими точками» изменения климата, но у тропических рек с самого начала был недостаток. Их воды уже были теплее, и в них уже было меньше растворённого кислорода, а это означает, что они уже близки к достижению гипоксии, то есть нехватки кислорода для поддержания большей части жизни.
Гуань и его команда обнаружили, что многие факторы способствуют глобальному обескислороживанию рек, но ни один из них не является более значительным, чем изменение климата, которое приводит к снижению растворимости кислорода — способности водоёмов удерживать растворённый кислород, и на долю этого фактора приходится около 63 процентов глобального процесса.
Водные организмы сильно различаются по количеству растворённого кислорода, необходимого им для выживания, но изменения на 0,1 миллиграмма на литр речной воды достаточно, чтобы вызвать серьёзные изменения в речных экосистемах. Водные растения могут повышать уровень растворённого кислорода за счёт фотосинтеза, и кислород из атмосферы также может растворяться в воде под действием физических факторов, таких как бурлящие речные пороги. А плотины на мелководьях и аномальная жара привели к снижению уровня растворённого кислорода, а уменьшение расхода воды означает, что в воду поступает меньше кислорода из воздуха. Как только уровень кислорода упадёт, река, полная мёртвой рыбы и водорослей, быстро израсходует весь оставшийся растворённый кислород, поскольку бактерии приступят к расщеплению органических веществ.
Гуань предупредил, что деоксигенация — очень медленный процесс, и негативное воздействие скажется на речных экосистемах, а низкий уровень кислорода может вызвать ряд экологических кризисов, таких как сокращение биоразнообразия и ухудшение качества воды.
«Эти сценарии гораздо более вероятны, если реки потеряют ещё четыре-пять процентов растворённого кислорода — примерно столько же, сколько они, как ожидается, потеряют в течение следующих семи десятилетий, если человечество не предпримет срочных мер по предотвращению дальнейших выбросов ископаемого топлива», — заключают учёные.
Свежие комментарии