В мировых реках стремительно падает содержание кислорода
Согласно масштабному исследованию, опубликованному в журнале Science Advances, за последние 40 лет уровень растворенного кислорода в реках Земли неуклонно снижается. Ученые проанализировали данные о 21 439 речных системах по всему миру и обнаружили, что почти в 80% из них содержание кислорода падает, что ставит под угрозу рыб, биоразнообразие и здоровье пресноводных экосистем.
Пугающая тенденция
Используя алгоритмы машинного обучения, исследователи под руководством профессора Кунь Ши из Нанкинского института географии и лимнологии обработали данные, собранные в период с 1985 по 2023 год. Результаты показали четкую глобальную тенденцию: уровень кислорода в реках падает в среднем на 0,045 миллиграмма на литр за десятилетие, а признаки деоксигенации зафиксированы в 78,8% изученных водотоков.
Самая серьезная потеря кислорода наблюдается в тропических реках, расположенных между 20° южной и 20° северной широты, включая водные артерии Индии. Результат стал неожиданностью для ученых: ранее предполагалось, что наибольшему риску подвержены высокие широты, где потепление идет быстрее. Однако в тропиках исходный уровень кислорода в воде и так ниже, а скорость его падения выше — что создает идеальные условия для гипоксии — состояния, когда кислорода становится недостаточно для поддержания водной жизни.
Причины деоксигенации
Исследователи также выяснили, что как очень низкий, так и очень высокий уровень воды частично замедляют потерю кислорода по сравнению с нормальным течением — в первом случае на 18,6%, во втором на 7%. Влияние плотин зависит от глубины водохранилища: на мелководье они ускоряют деоксигенацию, а в более глубоких водоемах — помогают ее замедлить.
Глобальное потепление является основной причиной снижения растворимости кислорода, на его долю приходится 62,7% наблюдаемых изменений. Еще 12% связано с изменением метаболизма экосистем: температурой, освещенностью, течением. При этом на периоды экстремальной жары приходится 22,7% случаев деоксигенации: аномальная жара увеличивает скорость падения кислорода на 0,01 мг/л за десятилетие по сравнению со средними климатическими условиями.
Полученные данные свидетельствуют о растущем влиянии климатических изменений на проточные пресноводные экосистемы. Исследователи призывают в первую очередь сосредоточить усилия на тропических реках, чтобы предотвратить дальнейшее истощение кислорода. Работа также предоставляет научную основу, которую политики могут использовать при разработке стратегий борьбы с деоксигенацией рек по всему миру.
