Климатический кризис вызывает повсеместное падение уровня кислорода в озёрах, удушает диких животных и угрожает запасам питьевой воды.
Падение уровня кислорода в океанах было выявлено уже давно, но новые исследования показывают, что за последние 40 лет сокращение содержания кислорода в озерах происходило от трех до девяти раз быстрее. Ученые обнаружили, что уровень кислорода упал на 19% в глубине воды и на 5% на поверхности.
Повышение температуры, вызванное глобальным потеплением, является основной причиной, потому что теплая вода не может удерживать столько кислорода. Кроме того, из-за повышения температуры в летние дни верхний слой озер становится более горячим и менее плотным, чем вода на глубине, а это означает, что смешение воды не происходит и кислород в глубину не поступает.
На поверхности некоторых озер повысился уровень кислорода. Но, скорее всего, это связано с более высокими температурами, вызывающими цветение водорослей, которые также могут выделять опасные токсины. По словам ученых, сокращение выбросов для преодоления климатического кризиса имеет жизненно важное значение, а также сокращение использования сельскохозяйственных удобрений и загрязнения городских сточных вод, которые также наносят ущерб озерам.
«Все жизненные комплексы зависят от кислорода, поэтому, когда уровень кислорода падает, мы действительно сокращаем среду обитания многим различным видам» сказал профессор Кевин Роуз из Политехнического института Ренсселера (ПИР) в США, который был частью исследовательской группы.
«Это исследование доказывает, что проблема в пресных водах [нежели в океанах] более серьезна, угрожая нашим запасам питьевой воды и хрупкому балансу, который помогает существовать сложным пресноводным экосистемам», - сказал Курт Бренеман, декан по науке в ПИР.
Пресноводные среды обитания богаты рыбой, насекомыми, птицами и животными и важны для питания и существования людей. Но им уже был нанесен большой ущерб: с 1970 года средняя популяция диких животных сократилась на 84%. Помимо глобального потепления и загрязнения, причины включают чрезмерное использование воды для ведения сельского хозяйства.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature, были проанализированы 45 000 профилей растворенного кислорода и температуры, собранные почти в 400 озерах по всему миру. Большинство записей началось примерно в 1980 году, хотя одна из них была записана еще в 1941 году.
Большинство озер находились в зонах умеренного климата, особенно в Европе и США, но было сделано несколько записей из более высоких широт, ближе к полюсам, а также для тропических озер в Африке. В обоих случаях кислород падал, как это происходило и в других озерах.
В озерах, где уровень кислорода понизился почти до нуля, фосфор может извлекаться из донных отложений, обеспечивая жизненно важные питательные вещества для бактерий. Они могут размножаться и производить мощный парниковый газ метан, способствуя дальнейшему нагреванию.
Уровни кислорода в поверхностных водах повышались примерно в пятой части изученных озер, почти все из которых были подвержены загрязнению. По словам Роуз, это показатель повсеместного увеличения цветения водорослей. «Без таксономических данных мы не можем утверждать окончательно, но ничто другое не может объяснить эту закономерность».
Глобальные температуры все еще повышаются, что приводит к еще большему снижению уровня кислорода в озере, поэтому для сохранения статус-кво требуются действия по очистке пресноводных водоемов. Роуз сказала, что положительным примером является озеро Онейда в штате Нью-Йорк, где очистка привела к улучшению прозрачности воды, что, в свою очередь, позволило увеличить фотосинтез от производящих кислород водорослей.
«Новое исследование обеспечивает столь необходимый глобальный обзор того, что происходит в ограниченных запасах пресной воды на планете - их хорошее состояние является главной задачей», - сказал профессор Ханс-Отто Пёртнер из Института Альфреда-Вегенера в Бремерхафене, Германия, который не был частью команды. По его словам, озера изолированы и малы по сравнению с океанами, в которых глобальные течения все еще могут обеспечивать кислородом более глубокие воды.
«Изменение климата вместе с [сельскохозяйственным загрязнением] угрожает уязвимым пресноводным системам, провоцируя необходимость сокращения выбросов», - сказал Пертнер.
Перевод: Сафронова Ангелина