За последние пятьдесят лет количество воды с концентрацией кислорода в открытом океане увеличилось больше чем в 4 раза. Начиная с 50-х годов прошлого столетия число зон с низким содержанием растворенного кислорода возросло более чем в 10 раз в прибрежных акваториях, куда входят моря и эстуарии. Учеными ожидается, что по мере увеличения температуры Земли показатели концентрации кислорода в этих местах будут продолжать падать.
В материале, который был опубликован 5 января 2019 года в журнале Science, команда океанологов международного масштаба предупреждает: для остановки потери растворенного кислорода миру следует бороться с климатическими изменениями и проблемой загрязнения удобрениями Мирового океана.
Характеристика исследования
Названное исследование было проведено новой рабочей группой Глобальная сеть мониторинга уровня концентрации кислорода в Мировом океане (GO2NE). Данная рабочая группа, в которую входит 21 исследовательская организация в одиннадцати странах мира, была открыта в 2016 г. Межправительственной океанографической комиссией ЮНЕСКО (МОК). В соответствующем документе впервые настолько подробно охарактеризованы причины и последствия низкого содержания растворенного кислорода, причем и в открытом океане, и в водах прибрежного типа. Были описаны и предположительные решения столь важной проблемы.
Ниже рассмотрим примеры ключевых угроз для общества и океана, а также меры, призванные помочь в обеспечении продуктивности и здоровья Мирового океана.
Что именно поставлено на карту?
Владимир Рябинин, который является Исполнительным секретарем Межправительственной океанографической комиссии, создавшей рабочую группировку GO2NE, заявил: «Примерно вторая часть всего кислорода Земли приходит к нам из океана. Тем не менее комплексные последствия его загрязнения — в первую очередь питательными веществами — и климатические изменения влекут за собой существенное повышение в открытом океане, а также в прибрежных водах размера и числа так называемых «мертвых зон». Именно в этих местах степень растворенного кислорода весьма низкая, чтобы поддерживать морскую жизнь».
В чем еще заключаются последствия?
По причине чрезвычайно низкой концентрации кислорода в Балтийском море и Чесапикском заливе (США), которые являются «мертвыми зонами», множество местных животных погибает от удушья. Вред окружающей среде наносится колоссальный! Например, по аналогичной причине актуальным является уменьшение среды обитания рыб, избегающих подобных зон. Как результат, они превращаются в более уязвимые для рыбаков и хищников.
Тем не менее, согласно мнению специалистов соответствующей области, проблема выходит достаточно далеко за пределы «мертвых зон». Даже несущественное понижение содержания кислорода в воде способно замедлить рост животных. Ситуация влечет за собой репродуктивные проблемы, вызывает заболевания. В итоге вымирают целые популяции. Отсутствие кислорода, кроме того, может стать причиной повышения концентрации весьма опасных химических веществ. Среди них оксид азота, то есть парниковый газ, влияющий на тепловой баланс нашей планеты в триста раз больше, чем ядовитый сероводород или диоксид углерода. Конечно, некоторые разновидности животных способны выжить в «мертвых зонах». Однако общее биоразнообразие в любом случае падает.
Основная причина
Ключевой причиной охарактеризованных выше явлений, происходящих в открытом океане, является изменение климата. Нагревание вод поверхностного типа затрудняет проникновение вглубь океана кислорода. Более того, с потеплением Мирового океана так или иначе уровень растворенного элемента понижается, в то время как в такой воде процессы метаболизма у морских обитателей ускоряются и им необходимо больше кислорода. В водах прибрежного типа чрезмерная степень загрязнения питательными элементами в результате сброса бытовых и промышленных отходов влечет за собой цветение водорослей. При разложении они активным образом потребляют кислород.
Угроза для людей!
Ученые отмечают, что средства общества к существованию тоже находятся под угрозой исчезновения, особенно в странах развивающегося типа. Небольшие по масштабам рыбные хозяйства постепенно утрачивают возможность изменения дислокации вследствие несущественного содержания кислорода, истощающего рыбные ресурсы и вынуждающего популяции рыб к перемещениям.
Пример
На Филиппинах убытки, понесенные по причине гибели рыбы в хозяйствах аквакультурного типа одного из населенных пунктов, из-за низкого содержания кислорода составили больше чем десять млн долларов. Кстати, коралловые рифы, которые являются главной достопримечательностью многих стран, тоже могут исчезнуть, если в воде не будет достаточно кислорода.
Трехсторонний подход поможет в решении проблемы
Здоровый океан нужен для выживания планеты. Стоит подчеркнуть, что он способствует росту и развитию экономики на глобальном, национальном и местном уровнях из-за создания 350 миллионов мест для работы по всему миру. «Голубая экономика» дает существенные возможности, особенно для стран развивающегося типа в области туризма, возобновляемых энергетических источников, биотехнологий и аквакультуры. По мнению ученых, чтобы избежать понижения концентрации кислорода в водах мира, следует подойти к решению данного вопроса с трех сторон. Рассмотрим их.
Решение проблемы
Для преодоления вопроса глобального масштаба целесообразно выбрать следующий путь:
- Устранение причин. Следует отметить, что бороться с загрязнением мировых вод питательными элементами и с изменением климата нужно путем существенного сокращения выбросов парниковых газов и применения сельскохозяйственных удобрений. Эта проблема не проста, тем не менее принятие правильных мер для ее преодоления, скорее всего, благоприятным образом скажется на окружающей природной среде. Создание лучших сооружений очистного типа и систем канализации окажет содействие укреплению здоровья общества и воспрепятствует попаданию в воду загрязняющих веществ.
- Охрана более уязвимой морской фауны и флоры, а также океанических ресурсов. Расширение зон с низкой степенью содержания кислорода является неизбежным в некоторых местах. Именно поэтому крайне важным считается обеспечение охраны рыбных хозяйств, которые находятся в категории риска.
- Улучшение систем мониторинга низкого содержания кислорода. У ученых есть надежные данные в отношении количества кислорода, которое может быть утрачено в будущем. Однако исследователи точно не знают, где именно будут располагаться зоны с низким содержанием кислорода. Меры, связанные с усиленным мониторингом, в частности в Южном полушарии, экспериментальная деятельность по углублению понимания сути процессов, оказывающих влияние на деоксигинацию, а также создание передовых цифровых моделей — все это поможет идентифицировать зоны, которые находятся в категории риска, а также отыскать наиболее эффективные решения вопроса.
В заключение следует отметить, что совершенствование знаний, касающихся угрозы деоксигинации океанов, окисления, потепления, а также многих других антропогенных факторов нужно для того, чтобы полноценным образом обеспечить устойчивое управление нашим общим достоянием, то есть океаном.
