Экологи объявили пресную воду зоной глобальной катастрофы
Ученые обнаружили, что внутренние воды Земли — реки, озера и водохранилища — за последние сто лет стали активными «пожирателями» кислорода, серьезно нарушив глобальный баланс этого жизненно важного элемента. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, впервые построило глобальную модель кислородного цикла пресной воды и показало: мы наблюдаем не локальные отклонения, а последствия глобального антропогенного воздействия.
Что происходит с кислородом в пресной воде?
Кислород необходим не только для жизни рыб и других обитателей рек и озер — он участвует в важнейших биохимических циклах углерода и азота. Когда его становится слишком мало, наступает гипоксия — состояние, при котором экосистема начинает буквально «задыхаться»: погибает рыба, рушатся пищевые цепи, вода цветет и теряет качество. Если процесс продолжится, экосистемы рек, озер и водохранилищ могут значительно пострадать, что негативно скажется на биоразнообразии и устойчивости водных ресурсов, от которых зависят люди и природа.
Исследование команды из Утрехтского университета (Нидерланды) под руководством Цзюньцзе Вана и профессора Джека Мидделбурга показало: внутренние воды с начала XX века изменили свою роль в глобальном кислородном цикле. Они стали потреблять намного больше кислорода, чем производят, и теперь ежегодно удаляют из атмосферы около 1 млрд тонн кислорода — это примерно половина того, что выбрасывает обратно весь океан.
«Мы больше не можем игнорировать внутренние воды в глобальном климате и кислородном балансе», — подчеркивает Ван.
Почему это происходит?
Ученые выяснили, что за ускоренным «оборотом» кислорода (то есть его более активным производством и потреблением) стоят в первую очередь прямые действия человека:
чрезмерное удобрение почв в сельском хозяйстве приводит к притоку питательных веществ в воды. Водоросли активно растут, но при разложении они потребляют много кислорода.
плотины и водохранилища замедляют течение воды, а значит — дольше сохраняются условия, при которых кислород уходит.
загрязнение сточными водами и перегрев водоемов также усиливают проблему.
Кроме того, потепление климата делает кислород менее растворимым в воде и ухудшает его циркуляцию в водоемах. Однако вклад температуры оказался меньше, чем считалось ранее — всего 10–20%.
«До сих пор считалось, что потепление — главный фактор, но наша модель показывает: человеческая деятельность влияет куда сильнее», — говорит Мидделбург.
Ранее такие изменения наблюдали лишь на отдельных участках — в «мертвых зонах» морей или цветущих озерах. Теперь же стало понятно, что речь идет о глобальной тенденции. Исследование показывает, что антропоцен — эпоха господства человека на планете — оставил четкий отпечаток на кислородном балансе внутренних вод.
Новая модель помогает увидеть картину целиком и предсказывать, где и когда могут возникнуть серьезные экологические риски. Ученые предупреждают, что ситуация близка к экологической катастрофе, о которой никто не догадывался. Нужно срочно принимать меры странам и экологам, чтобы избежать серьезных последствий или хотя бы подготовиться к ним.
