Το νερό της Γης χάνει γρήγορα οξυγόνο και ο κίνδυνος είναι τεράστιος

Τα αποθέματα διαλυμένου οξυγόνου σε υδάτινα σώματα σε όλο τον κόσμο μειώνονται γρήγορα και οι επιστήμονες λένε ότι είναι ένας από τους μεγαλύτερους κινδύνους για το σύστημα υποστήριξης της ζωής της Γης.

Ακριβώς όπως το ατμοσφαιρικό οξυγόνο είναι ζωτικής σημασίας για τα ζώα και τους ανθρώπους, το διαλυμένο οξυγόνο (DO) στο νερό είναι απαραίτητο για τα υγιή υδάτινα οικοσυστήματα, είτε του γλυκού είτε του θαλάσσιου νερού. Με δισεκατομμύρια ανθρώπους να βασίζονται σε θαλάσσια και γλυκά νερά για τροφή και εισόδημα, το οξυγόνο αυτών των οικοσυστημάτων μειώνεται σημαντικά και γρήγορα.

Μια ομάδα επιστημόνων προτείνει να προστεθεί η υδάτινη αποοξυγόνωση στη λίστα των «πλανητικών ορίων», η οποία στην τελευταία της μορφή περιγράφει εννέα τομείς που επιβάλλουν όρια «μέσα στα οποία η ανθρωπότητα μπορεί να συνεχίσει να αναπτύσσεται και να ευδοκιμεί για τις επόμενες γενιές».

Μέχρι στιγμής, τα πλανητικά όρια είναι η αλλαγή του κλίματος, η οξίνιση των ωκεανών, η καταστροφή του τρατοσφαιρικού όζοντος, η παρέμβαση στους παγκόσμιους κύκλους φωσφόρου και αζώτου, η απώλεια βιοποικιλότητας, η χρήση του γλυκού νερού σε τοπικό επίπεδο, η αλλαγή του συστήματος, η φόρτωση του διαλύματος και η αιματική ρύπανση.

Μια ομάδα με επικεφαλής τον οικολόγο του γλυκού νερού, Kevin Rose από το Rensselaer Polytechnic Institute στις ΗΠΑ ανησυχεί ότι αυτή η λίστα παραβλέπει ένα από τα πιο σημαντικά όρια της Γης.

«Η παρατηρούμενη αποοξυγόνωση του γλυκού νερού και των θαλάσσιων οικοσυστημάτων της Γης αντιπροσωπεύει μια πρόσθετη διαδικασία πλανητικών ορίων», γράφουν οι συγγραφείς, «που είναι κρίσιμη για την ακεραιότητα των οικολογικών και κοινωνικών συστημάτων της Γης και ρυθμίζει και ανταποκρίνεται σε συνεχείς αλλαγές σε άλλες διαδικασίες πλανητών ορίων

»Σχετικά, κρίσιμα κατώφλια οξυγόνου προσεγγίζονται με ρυθμούς συγκρίσιμους με άλλες διεργασίες πλανητικών συνόρων».

Η συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό πέφτει για διάφορους λόγους. Τα θερμότερα νερά δεν μπορούν να συγκρατήσουν τόσο πολύ διαλυμένο οξυγόνο, για παράδειγμα, και με τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου να συνεχίζουν να αυξάνουν τις θερμοκρασίες του αέρα και του νερού πάνω από τους μακροπρόθεσμους μέσους όρους τους, τα επιφανειακά ύδατα γίνονται λιγότερο ικανά να κρατήσουν αυτό το ζωτικό στοιχείο.

Το διαλυμένο οξυγόνο μπορεί επίσης να εξαντληθεί από την υδρόβια ζωή πιο γρήγορα από ό,τι αναπληρώνεται από τους παραγωγούς του οικοσυστήματος. Ανθίσεις φυκών και βακτηριακές εκρήξεις που προκαλούνται από μια εισροή οργανικής ύλης και θρεπτικών ουσιών με τη μορφή γεωργικών και οικιακών λιπασμάτων, λυμάτων και βιομηχανικών αποβλήτων, απορροφούν γρήγορα το διαθέσιμο διαλυμένο οξυγόνο.

Στις χειρότερες περιπτώσεις, το οξυγόνο εξαντλείται τόσο πολύ που τα μικρόβια ασφυκτιούν και πεθαίνουν, παίρνοντας συχνά μεγαλύτερα είδη μαζί τους. Οι πληθυσμοί μικροβίων που δεν βασίζονται στο οξυγόνο τρέφονται με την αφθονία του νεκρού οργανικού υλικού, αυξάνοντας σε πυκνότητα που μειώνει το φως και περιορίζει τη φωτοσύνθεση για να παγιδεύσει ολόκληρο το υδάτινο σώμα σε έναν φαύλο, ασφυκτικό κύκλο που ονομάζεται ευτροφισμός.

Η υδάτινη αποοξυγόνωση οφείλεται επίσης στην αύξηση της διαφοράς πυκνότητας μεταξύ των στρωμάτων στη στήλη του νερού. Αυτή η αύξηση μπορεί να αποδοθεί στο ότι τα επιφανειακά νερά θερμαίνονται ταχύτερα από τα βαθύτερα νερά και το λιώσιμο των πάγων μειώνοντας την επιφανειακή αλατότητα στους ωκεανούς.

Όσο πιο ευδιάκριτα ορίζονται αυτά τα στρώματα, τόσο λιγότερη κίνηση υπάρχει μεταξύ αυτών των στρωμάτων της στήλης του νερού, στα οποία στηρίζονται τα κατακόρυφα στρώματα της υποβρύχιας ζωής. Αυτές οι διακυμάνσεις της πυκνότητας τροφοδοτούν την κίνηση των οξυγονωμένων επιφανειακών υδάτων στα βαθιά, και χωρίς αυτό το φορτίο που λειτουργεί με τη θερμοκρασία, ο αερισμός στα χαμηλότερα βάθη των υδάτινων περιβαλλόντων σταματάει.

Οι συντάκτες της εργασίας ζητούν μια συντονισμένη, παγκόσμια προσπάθεια παρακολούθησης και έρευνας της αποοξυγόνωσης των «μπλε» τμημάτων του πλανήτη μας, μαζί με προσπάθειες πολιτικής για την πρόληψη της ταχείας αποοξυγόνωσης και τις σχετικές προκλήσεις που έχουμε ήδη αρχίσει να αντιμετωπίζουμε.

“Η μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, της απορροής θρεπτικών ουσιών και των εισροών οργανικού άνθρακα (για παράδειγμα, η φόρτωση ακατέργαστων λυμάτων) θα επιβραδύνει ή δυνητικά θα αναστρέψει την αποοξυγόνωση”, γράφουν .

“Η επέκταση του πλανητικού πλαισίου ορίων για να συμπεριλάβει την αποοξυγόνωση ως όριο [θα βοηθήσει] να επικεντρωθούν αυτές οι προσπάθειες.”