Tlen opuszcza rzeki. Nie kropla po kropli, ale wszędzie.
Nowe badanie pokazuje, że zmiany klimatyczne niszczą słodkie drogi wodne planety. Artykuł opublikowany 15 maja w czasopiśmie Science Advances przedstawia ponury obraz globalnych ekosystemów. Kraje tropikalne? To właśnie tam tlen znika najszybciej.
Dane
Tlen jest niezbędny do przeżycia ryb. Reguluje cykle chemiczne i wspiera różnorodność biologiczną. Bez tego rzeka umiera.
Badania prowadził Kun Shi z Chińskiej Akademii Nauk. Pierwszym autorem artykułu była dr Qi Guan, a do zespołu dołączyli także naukowcy z Uniwersytetu Tongji.
Naukowcy przeanalizowali dane z czterech dekad, od 1985 do 2023 roku. To prawie pół wieku obserwacji. Przebadano 21 438 odcinków rzek, a główne prace analityczne wykonał algorytm uczenia maszynowego.
No to co?
Zawartość tlenu w rzekach zmniejsza się o 0,045 mg/l na dekadę. Tendencję tę obserwuje się w prawie czterech piątych wszystkich badanych rzek – w 78,8% przypadków. Po prostu… w dół.
Tropiki ucierpią mocniej
Wierzyliśmy, że zimne regiony ucierpią w pierwszej kolejności. Ale myliliśmy się.
Rzeki zwrotnikowe położone pomiędzy 20° szerokości geograficznej północnej a 20° szerokości południowej mają kłopoty. Indie znajdują się na liście ryzyka. Te drogi wodne miały początkowo niski poziom tlenu. Dalszy jego spadek prowadzi do niedotlenienia – stanu, w którym życie w zasadzie zamarza.
Shi i Guan spodziewali się, że największa siła uderzenia wystąpi na wyższych szerokościach geograficznych, gdzie ocieplenie jest najbardziej intensywne. Ale wody tropikalne są inne. Są „cienkie” i podatne na uszkodzenia. Szybszy spadek zawartości tlenu doprowadza te systemy na skraj załamania.
Prądy i tamy
Czy ruch wody jest ważny? Tak. Ale nie w taki sposób, jak mogłoby się wydawać.
Zarówno powolny prąd, jak i gwałtowne powodzie nieznacznie spowolniły ten proces. Niski przepływ zmniejszył odtlenienie o 18,6%. Wysoki przepływ również pomógł, choć tylko o 7,0%. Normalny przebieg okazał się w jakiś sposób gorszy. A raczej jest to poziom podstawowy, na którym pojawia się awaria.
Sytuacja z tamami jest skomplikowana.
W płytkich zbiornikach tlen spada szybciej. W głębokich proces nieco zwalnia. Tworzenie zbiorników nie jest panaceum. To skomplikowane.
Anomalie gorące odpowiadają za 22,0% globalnej utraty tlenu.
Ta liczba jest uderzająca. Jednak większość strat – 62,7% – była spowodowana problemami z rozpuszczalnością tlenu wynikającymi ze zmian klimatycznych. Ciepła woda po prostu nie jest w stanie zatrzymać gazu tak dobrze, jak zimna woda.
Współczynnik ciepła
Temperatura działa tutaj jak silnik. Gorące anomalie dodały spadek o 0,01 mg/l na dekadę powyżej średniego trendu. Metabolizm ekosystemu – światło, temperatura i chaos prądów – stanowił kolejne 12%.
Oznacza to, że powietrze się nagrzewa. Woda staje się coraz cieplejsza. Traci zdolność „oddychania”.
To zła wiadomość dla systemów lotic — ruchomych ekosystemów słodkowodnych, które stanowią podstawę naszej różnorodności biologicznej.
Politycy potrzebują nowej strategii. Nauka dostarcza solidnych dowodów. Ale termin jest nieubłagany.
Co powinniśmy zrobić, gdy tropikalne „żyły” Ziemi zaczynają się zatykać?
