Le concentrazioni di ossigeno nelle acque del nostro pianeta stanno diminuendo rapidamente e drasticamente, dagli stagni all'oceano. La progressiva perdita di ossigeno minaccia non solo gli ecosistemi, ma anche i mezzi di sussistenza di ampi settori della società e dell'intero pianeta, secondo gli autori di uno studio internazionale che ha coinvolto GEOMAR, pubblicato oggi su Nature Ecology & Evolution.
Chiedono che la perdita di ossigeno nei corpi idrici venga riconosciuta come un altro limite planetario, per poter concentrare il monitoraggio globale, la ricerca e le misure politiche.
L'ossigeno è un requisito fondamentale per la vita sul pianeta Terra. La perdita di ossigeno nell'acqua, nota anche come deossigenazione acquatica, rappresenta una minaccia per la vita a tutti i livelli. Un team internazionale di ricercatori descrive come la continua deossigenazione rappresenti una grave minaccia per i mezzi di sussistenza di gran parte della società e per la stabilità della vita sul nostro pianeta.
Ricerche precedenti hanno identificato una serie di processi su scala globale, denominati limiti planetari, che regolano l'abitabilità e la stabilità complessive del pianeta. Se vengono superate le soglie critiche di questi processi, aumenta il rischio di cambiamenti ambientali su larga scala, improvvisi o irreversibili ("punti di non ritorno") e la resilienza del nostro pianeta, ovvero la sua stabilità, viene messa a repentaglio.
Tra i nove confini planetari ci sono il cambiamento climatico, il cambiamento dell'uso del suolo e la perdita di biodiversità. Gli autori del nuovo studio sostengono che la deossigenazione acquatica risponde e regola altri processi di confine planetario.
"È importante che la deossigenazione acquatica venga aggiunta all'elenco dei limiti planetari", ha affermato il Professor Dr. Rose del Rensselaer Polytechnic Institute di Troy, New York, autore principale della pubblicazione. "Ciò contribuirà a sostenere e focalizzare il monitoraggio globale, la ricerca e gli sforzi politici per proteggere i nostri ecosistemi acquatici e, di conseguenza, la società in generale".
In tutti gli ecosistemi acquatici, dai corsi d'acqua e fiumi, ai laghi, ai bacini idrici e agli stagni, fino agli estuari, alle coste e all'oceano aperto, le concentrazioni di ossigeno disciolto sono diminuite rapidamente e sostanzialmente negli ultimi decenni.
Dal 1980, laghi e bacini idrici hanno subito perdite di ossigeno rispettivamente del 5,5% e del 18,6%. L'oceano ha subito perdite di ossigeno pari a circa il 2% dal 1960. Sebbene questa cifra possa sembrare piccola, a causa dell'ampio volume oceanico, rappresenta una notevole perdita di ossigeno.
Anche gli ecosistemi marini hanno sperimentato una notevole variabilità nella carenza di ossigeno. Ad esempio, le acque medie al largo della California centrale hanno perso il 40% del loro ossigeno negli ultimi decenni. I volumi degli ecosistemi acquatici interessati dalla carenza di ossigeno sono aumentati drasticamente in tutte le tipologie.
"Le cause della perdita di ossigeno acquatico sono il riscaldamento globale dovuto alle emissioni di gas serra e l'apporto di nutrienti derivante dall'uso del suolo", afferma il coautore Dr. Andreas Oschlies, professore di modellistica biogeochimica marina presso il GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel.
"Se la temperatura dell'acqua aumenta, la solubilità dell'ossigeno nell'acqua diminuisce. Inoltre, il riscaldamento globale aumenta la stratificazione della colonna d'acqua, perché l'acqua più calda, a bassa salinità e con una densità inferiore si trova sopra l'acqua profonda più fredda e salata sottostante.
"Ciò ostacola lo scambio tra gli strati profondi, poveri di ossigeno, e le acque superficiali, ricche di ossigeno. Inoltre, gli apporti di nutrienti provenienti dalla terraferma favoriscono la proliferazione algale, che porta a un maggiore consumo di ossigeno, poiché una maggiore quantità di materiale organico affonda e viene decomposta dai microbi in profondità."
Le aree del mare in cui c'è così poco ossigeno che pesci, cozze o crostacei non riescono più a sopravvivere minacciano non solo gli organismi stessi, ma anche i servizi ecosistemici come la pesca, l'acquacoltura, il turismo e le pratiche culturali.
I processi microbici nelle regioni con carenza di ossigeno producono sempre più potenti gas serra, come l'ossido nitroso e il metano, che possono portare a un ulteriore aumento del riscaldamento globale e quindi diventare una delle principali cause della carenza di ossigeno.
Gli autori avvertono: ci stiamo avvicinando a soglie critiche di deossigenazione acquatica che finiranno per influenzare anche altri confini planetari.
Il Professor Dr. Rose afferma: "L'ossigeno disciolto regola il ruolo dell'acqua marina e dolce nella modulazione del clima terrestre. Il miglioramento delle concentrazioni di ossigeno dipende dall'affrontare le cause profonde, tra cui il riscaldamento climatico e il deflusso dalle aree urbanizzate.
“La mancata risoluzione del problema della deossigenazione acquatica avrà, in ultima analisi, ripercussioni non solo sugli ecosistemi, ma anche sull'attività economica e sulla società a livello globale”.
Le tendenze alla deossigenazione acquatica rappresentano un chiaro avvertimento e un invito all'azione che dovrebbe ispirare cambiamenti volti a rallentare o addirittura mitigare questo limite planetario.
Sensore di ossigeno disciolto per la qualità dell'acqua
Data di pubblicazione: 12-10-2024