地球上的水正在迅速失去氧气,危险是巨大的
全球水体中溶解氧的供应正在迅速减少,科学家说这是地球生命支持系统面临的最大风险之一。
正如大气中的氧气对像我们这样的动物至关重要一样,水中的溶解氧 (DO) 对于健康的水生生态系统至关重要,无论是淡水还是海洋。跟数十亿人依靠海洋和淡水栖息地获取食物和收入,令人担忧的是,这些生态系统的氧气一直在大幅迅速下降。
一组科学家建议将水生脱氧添加到”行星边界“,其最新形式描述了九个施加阈值的域”人类可以在其中继续发展和繁荣,造福子孙后代."
到目前为止,行星的边界是cLimate变化,OCean酸化,STratosphere臭氧消耗, I与全球磷和氮循环的关系, R生物多样性丧失的EAT,GLobal淡水使用,L和-系统变更,一个侵蚀胶负荷和 C半污染。
由美国伦斯勒理工学院的淡水生态学家凯文·罗斯(Kevin Rose)领导的一个团队担心,这份清单忽视了地球最重要的限制之一。
“观察到的地球淡水和海洋生态系统的脱氧代表了一个额外的行星边界过程,”作者写,“这对地球生态和社会系统的完整性至关重要,并且既调节又响应其他行星边界过程的持续变化。
“相关的临界氧阈值正在以与其他行星边界过程相当的速度接近。
水中溶解氧的浓度下降的原因有很多。例如,温暖的水域无法容纳那么多的溶解氧,随着温室气体排放继续使空气和水温高于长期平均水平,地表水越来越无法保持这一重要元素。
溶解氧也可能被水生生物消耗得比生态系统的生产者补充得更快。藻类大量繁殖和细菌繁殖由农业和家用肥料、污水和工业废物等有机物和营养物质的流入引发,会迅速吸收可用的溶解氧。
在最坏的情况下,氧气会变得非常耗尽,以至于微生物窒息而死,经常服用较大物种与他们在一起。不依赖氧气的微生物种群然后以死去的有机物质为食,增长到减少光线并限制光合作用的密度,从而将整个水体困在一个称为富营养化的恶性、令人窒息的循环中。
水生脱氧也是由水柱中各层之间的密度差增加驱动的。这种增加可以归因于地表水比深层水域变暖更快,冰层融化降低了海洋表面的盐度。
这些层的定义越明确,水柱的这些层之间的运动就越少,而水下生物的垂直层依赖于水柱的垂直层。这些密度波动推动了含氧地表水向深海的运动,如果没有这种以温度为动力的货物,水生环境下层深处的通风就会停止。
所有这些都对水生生态系统造成了严重破坏,其中许多是我们自己的物种赖以生存的食物、水、收入和健康.
该论文的作者呼吁全球共同努力,监测和研究我们星球上“蓝色”部分的脱氧,同时采取政策努力防止快速脱氧和我们已经开始面临的相关挑战。
“减少温室气体排放、养分径流和有机碳输入(例如,未经处理的污水负荷)将减缓或可能逆转脱氧,”他们写.
“扩大地球边界框架,将脱氧作为边界,[将有助于]集中这些努力。
本文以《透视》为题发表于《自然生态学与进化.