Rijeke širom svijeta polako ostaju bez jednog od svojih najvažnijih elemenata – rastvorenog kiseonika. Proces nije dramatičan na prvi pogled, niti se odvija naglo, ali naučnici upozoravaju da njegove posljedice mogu biti duboke i dugotrajne, kako za riječne ekosisteme, tako i za ljude koji od njih zavise.
Analiza istraživačkog tima iz Kine pokazala je da su nivoi rastvorenog kiseonika opali u gotovo 80% rijeka na planeti, a trend će se, prema projekcijama, nastaviti i tokom narednih decenija ukoliko emisije gasova sa efektom staklene bašte ne budu značajno smanjene.
Istraživanje, koje je predvodio naučnik za zaštitu životne sredine Ći Guan iz Kineske akademije nauka, obuhvatilo je više od 16.000 rijeka širom svijeta. Naučnici su analizirali podatke sa čak 3,4 miliona satelitskih snimaka nastalih između 1985. i 2023. godine kako bi pratili promjene u količini rastvorenog kiseonika i procijenili kako bi riječna okruženja mogla izgledati do kraja vijeka. Rezultati pokazuju da su rijeke u prosjeku svakih deset godina gubile oko 0,045 miligrama kiseonika po litru vode.
Na prvi pogled, riječ je o brojci koja možda ne djeluje zabrinjavajuće. Međutim, u vodenim ekosistemima i male promjene mogu imati ozbiljne posljedice.
Kiseonik koji omogućava život pod vodom
Rastvoreni kiseonik nije isto što i kiseonik koji je dio molekula vode. Riječ je o kiseoniku koji se nalazi rastvoren u vodi i koji omogućava „disanje“ gotovo svim organizmima pod njenom površinom – ribama, planktonu, algama, bakterijama i podvodnim biljkama. Bez njega, riječni ekosistemi počinju da slabe.
Naučnici upozoravaju da je pad od svega 0,1 miligram kiseonika po litru vode dovoljan da izazove ozbiljne poremećaje u riječnim zajednicama, a upravo je približno toliko, u prosjeku, izgubljeno tokom posljednje četiri decenije. Kada nivo kiseonika postane prenizak, dolazi do hipoksije, stanja u kojem većina organizama više ne može normalno da opstane. Posljedice su često masovna uginuća riba i ubrzano propadanje kvaliteta vode.
Situacija se tada dodatno pogoršava, jer bakterije koje razgrađuju mrtvu organsku materiju troše i ono malo preostalog kiseonika u vodi. Tako nastaju takozvane „mrtve zone“, područja u kojima život gotovo potpuno nestaje.
Tropske rijeke pogođene više nego što se očekivalo
Istraživači su očekivali da će najveći problem imati rijeke u hladnijim djelovima svijeta, posebno na visokim geografskim širinama, koje se smatraju jednim od glavnih žarišta klimatskih promjena.
Međutim, rezultati su pokazali drugačiju sliku. Najveći gubici kiseonika zabilježeni su upravo u tropskim rijekama, uključujući Gang u Indiji i Amazon u Južnoj Americi. Posebno se izdvaja Gang, koji kiseonik gubi čak 20 puta brže od globalnog prosjeka.
Razlog za to leži u činjenici da su tropske rijeke već prirodno toplije, pa samim tim i siromašnije rastvorenim kiseonikom. Zbog toga su mnogo bliže granici iza koje dolazi do ozbiljnih poremećaja u ekosistemu.
Klimatske promjene kao glavni uzrok
Iako deoksigenaciji rijeka doprinosi više faktora, istraživanje pokazuje da su klimatske promjene dominantan uzrok ovog procesa.
Prema procjenama naučnika, oko 63% globalne deoksigenacije rijeka povezano je sa smanjenom rastvorljivošću kiseonika usljed zagrijavanja vode. Toplija voda jednostavno može da zadrži manje kiseonika. Molekuli vode i kiseonika pri višim temperaturama dobijaju više energije, pa veze koje kiseonik drže rastvorenim postaju slabije i gas lakše izlazi iz vode. Jednostavnije rečeno, kako temperature rastu, rijeke postepeno gube sposobnost da zadrže kiseonik potreban za život.
Do kraja ovog vijeka, ukoliko emisije ugljen-dioksida nastave da rastu približno sadašnjim tempom, naučnici očekuju da će rijeke u velikim djelovima Južne Amerike, Indije, Arktika i istočnih djelova SAD izgubiti dodatnih 10% rastvorenog kiseonika.
Brane, suše i toplotni talasi dodatno pogoršavaju stanje
Na nivo kiseonika ne utiče samo temperatura vode. Važnu ulogu imaju i promjene u protoku rijeka, sastavu vode i ljudskim intervencijama u riječnim tokovima.
Podvodne biljke i alge tokom fotosinteze proizvode kiseonik i doprinose zdravlju riječnih sistema, dok kiseonik iz vazduha u vodu dospijeva zahvaljujući fizičkim procesima, poput riječnih brzaka i miješanja vode. Kada se protok uspori, taj proces postaje slabiji.
Zbog toga su, prema istraživanju, brane na plitkim vodotokovima i sve češći toplotni talasi među faktorima koji dodatno ubrzavaju gubitak kiseonika. Sporiji protok znači manje kontakta vode i vazduha, dok visoke temperature praktično „istiskuju“ kiseonik iz rijeka.
Istovremeno, ljudske aktivnosti mijenjaju i hemijski sastav vode. Smanjenje količine vode u rijekama, zajedno sa povećanim prisustvom soli, nutrijenata i organske materije, dodatno otežava zadržavanje kiseonika.
Proces koji ide sporo, ali ostavlja duboke posljedice
Naučnici naglašavaju da je deoksigenacija rijeka spor proces, zbog čega često prolazi ispod radara javnosti i institucija. Međutim, upravo njegova postepenost čini ga opasnim.
„Deoksigenacija je veoma spor proces. Ako traje dugo, negativni uticaji ozbiljno će pogoditi riječne ekosisteme“, rekao je Guan u izjavi za Associated Press. On upozorava da nizak nivo kiseonika može izazvati čitav niz ekoloških kriza, uključujući pad biodiverziteta i pogoršanje kvaliteta vode.
Prema projekcijama istraživača, rijeke bi tokom narednih sedam decenija mogle izgubiti dodatnih četiri do pet procenata rastvorenog kiseonika ukoliko se ne preduzmu hitne mjere za smanjenje emisija iz fosilnih goriva.
Autori studije zaključuju da je sistematsko razumijevanje ovih promjena ključno za očuvanje otpornosti riječnih ekosistema, kao i za održivo upravljanje rijekama u budućnosti.
J.M.
Naslovna fotografija: J.M.
