Suurstofkonsentrasies in ons planeet se waters neem vinnig en dramaties af – van damme tot die oseaan. Die progressiewe verlies aan suurstof bedreig nie net ekosisteme nie, maar ook die lewensbestaan van groot sektore van die samelewing en die hele planeet, volgens die outeurs van 'n internasionale studie met betrekking tot GEOMAR wat vandag in Nature Ecology & Evolution gepubliseer is.
Hulle doen 'n beroep op die erkenning van die verlies aan suurstof in watermassas as nog 'n planetêre grens om globale monitering, navorsing en politieke maatreëls te fokus.
Suurstof is 'n fundamentele vereiste vir lewe op planeet Aarde. Die verlies aan suurstof in water, ook bekend as akwatiese deoksigenasie, is 'n bedreiging vir lewe op alle vlakke. Die internasionale span navorsers beskryf hoe voortdurende deoksigenasie 'n groot bedreiging inhou vir die lewensbestaan van groot dele van die samelewing en vir die stabiliteit van lewe op ons planeet.
Vorige navorsing het 'n reeks globale prosesse, bekend as planetêre grense, geïdentifiseer wat die algehele bewoonbaarheid en stabiliteit van die planeet reguleer. Indien kritieke drempels in hierdie prosesse oorskry word, neem die risiko van grootskaalse, skielike of onomkeerbare omgewingsveranderinge ("kantelpunte") toe en word die veerkragtigheid van ons planeet, sy stabiliteit, in gevaar gestel.
Onder die nege planetêre grense is klimaatsverandering, verandering in grondgebruik en biodiversiteitsverlies. Die outeurs van die nuwe studie voer aan dat akwatiese deoksigenasie beide reageer op, en reguleer, ander planetêre grensprosesse.
“Dit is belangrik dat akwatiese deoksigenasie by die lys van planetêre grense gevoeg word,” het professor dr. Rose van die Rensselaer Polytechnic Institute in Troy, New York, hoofskrywer van die publikasie, gesê. “Dit sal help om globale monitering, navorsing en beleidspogings te ondersteun en te fokus om ons akwatiese ekosisteme en, op sy beurt, die samelewing in die algemeen te help.”
Oor alle akwatiese ekosisteme, van strome en riviere, mere, reservoirs en damme tot riviermondings, kuste en die oop oseaan, het opgeloste suurstofkonsentrasies die afgelope dekades vinnig en aansienlik afgeneem.
Mere en reservoirs het sedert 1980 onderskeidelik suurstofverliese van 5,5% en 18,6% ervaar. Die oseaan het sedert 1960 suurstofverliese van ongeveer 2% ervaar. Alhoewel hierdie getal klein klink, verteenwoordig dit as gevolg van die groot oseaanvolume 'n uitgebreide massa suurstofverlies.
Mariene ekosisteme het ook aansienlike veranderlikheid in suurstofuitputting ervaar. Byvoorbeeld, die middelwaters naby Sentraal-Kalifornië het 40% van hul suurstof in die afgelope paar dekades verloor. Die volumes van akwatiese ekosisteme wat deur suurstofuitputting geraak word, het dramaties toegeneem oor alle tipes.
“Die oorsake van akwatiese suurstofverlies is aardverwarming as gevolg van kweekhuisgasvrystellings en die invoer van voedingstowwe as gevolg van grondgebruik,” sê mede-outeur dr. Andreas Oschlies, professor in Mariene Biogeochemiese Modellering by die GEOMAR Helmholtz-sentrum vir Oseannavorsing Kiel.
“As watertemperature styg, neem die oplosbaarheid van suurstof in die water af. Boonop bevorder aardverwarming die stratifikasie van die waterkolom, want warmer water met 'n lae soutgehalte en 'n laer digtheid lê bo-op die kouer, souter diep water onder.”
“Dit belemmer die uitruiling van die suurstofarme diep lae met die suurstofryke oppervlakwater. Boonop ondersteun voedingstoftoevoer vanaf land algebloei, wat daartoe lei dat meer suurstof verbruik word namate meer organiese materiaal sink en deur mikrobes op diepte ontbind word.”
Gebiede in die see waar daar so min suurstof is dat visse, mossels of skaaldiere nie meer kan oorleef nie, bedreig nie net die organismes self nie, maar ook ekosisteemdienste soos visserye, akwakultuur, toerisme en kulturele praktyke.
Mikrobiotiese prosesse in suurstofarme streke produseer ook toenemend kragtige kweekhuisgasse soos stikstofoksied en metaan, wat kan lei tot 'n verdere toename in aardverwarming en dus 'n belangrike oorsaak van suurstofuitputting.
Die outeurs waarsku: Ons nader kritieke drempels van akwatiese deoksigenasie wat uiteindelik verskeie ander planeetgrense sal beïnvloed.
Professor Dr. Rose sê: “Opgeloste suurstof reguleer die rol van see- en varswater in die modulasie van die Aarde se klimaat. Die verbetering van suurstofkonsentrasies hang af van die aanspreek van die oorsake, insluitend klimaatsverwarming en afloop van ontwikkelde landskappe.”
“Versuim om akwatiese deoksigenasie aan te spreek, sal uiteindelik nie net ekosisteme beïnvloed nie, maar ook ekonomiese aktiwiteit en die samelewing op 'n wêreldwye vlak.”
Akwatiese deoksigenasietendense verteenwoordig 'n duidelike waarskuwing en oproep tot aksie wat veranderinge behoort te inspireer om hierdie planetêre grens te vertraag of selfs te versag.
Waterkwaliteit opgeloste suurstofsensor
Plasingstyd: 12 Okt-2024