Кислород в озерах Земли быстро истощается. Ученые рассказали, к каким проблемам это приведет
Озера составляют от 3 до 4 % поверхности Земли, однако они признаны особенно богатыми экосистемами, обеспечивающими среду обитания и важные ресурсы для множества видов.
Для большинства форм жизни на Земле кислород является необходимостью, а не дополнением. Однако в результате потепления нашей планеты кислород быстро исчезает из пресноводных озер, ставя под угрозу водную жизнь и экосистемы, пишет Science Alert.
В своем новом исследовании, опубликованном в журнала Nature, эксперты изучили измерения и образцы, взятые из 393 озер с 1941 по 2017 год, в регионах с умеренным климатом, и обнаружили повсеместное снижение растворенного кислорода как в поверхностных, так и в глубоководных средах обитания.
Такое изменение уровня кислорода оказывает негативное влияние на все, начиная с биогеохимии воды и заканчивая здоровьем населения, которое использует эти озера. Более того, это также может привести к увеличению выбросов парниковых газов водными бактериями, которые производят метан.
"Вся сложная жизнь зависит от кислорода, и когда он начнет уменьшаться в больших количествах, мы можем потерять целые виды. Озера лишаются кислорода в 2,75-9,3 раза быстрее, чем океаны, и это снижение будет иметь последствия для всей экосистемы", — говорит биолог-эколог Кевин Роуз из Политехнического института Ренсселера.
Специалисты выяснили, что за последние четыре десятилетия содержание растворенного кислорода в поверхностных водах сократилось в среднем на 5,5%. Такое уменьшение можно объяснить простой физикой: по мере того, как теплый воздух нагревает верхние слои озера, тем труднее газам растворяться в более теплой воде.
А вот среднее падение содержания растворенного кислорода в глубокой воде на 18,6 % за тот же период времени имеет другое объяснение. Несмотря на то, что температура не изменилась, здесь начало происходит меньшее перемешивания слоев воды, так как поверхность дольше остается теплой.
В подмножестве озер — примерно в четверти общей выборки, ученые обнаружили как повышение температуры, так и увеличение содержания кислорода. Вероятное объяснение заключается в том, что в этих озерах преобладают цианобактерии, вызванные богатым питательными веществами стоков из ферм и городских районов, которые производят свой собственный кислород.
"Озера являются индикаторами экологических изменений и потенциальных угроз среды обитания, поскольку они реагируют на сигналы окружающей природы и атмосферы. Мы установили, что эти системы, отличающиеся непропорционально большим биологическим разнообразием, быстро меняются, свидетельствуя о том, в какой степени продолжающиеся атмосферные изменения оказывают воздействие на экосистемы", — отмечает эколог Стивен Джейниз из Политехнического института Ренсселера.
Озера составляют от 3 до 4 % поверхности Земли, не покрытой льдом, однако они признаны особенно богатыми экосистемами, которые обеспечивают среду обитания и жизненно важные ресурсы для множества видов (включая людей).
Уменьшение запасов кислорода угрожает не только водным видам, обитающих в озерах, но и самим биологическим системам и их пищевым сетям в целом.
Более того, когда уровень кислорода падает, это позволяет многочисленным видам бактерий, выделяющих метан, перемещаться. Поскольку эти озера выделяют больше парниковых газов, эффект глобального потепления сохраняется, и цикл продолжается.
Стоит отметить, что это еще более мрачная ситуация, чем та, которая наблюдается с океанами. По мнению ученых, это может быть только началом с точки зрения кислородного истощения.
Единственным положительным моментом является то, что, располагая большим количеством данных и информации о серьезности проблемы, мы можем принять более эффективные меры для ее решения.