Oceani i slatkovodna tijela gube kisik alarmantnom brzinom, a nekoliko nedavnih studija upozorava da ovaj fenomen gura planet prema kritičnom stanju iz kojeg bi se mogao teško oporaviti. Znanstvena zajednica godinama upozorava na deoksigenaciju vodenih organizama, ali sada su se dvije neovisne studije usredotočile na njezine globalne posljedice i potrebu da se prema njoj postupa kao prema velikoj planetarnoj prijetnji, rame uz rame s klimatskim promjenama ili gubitkom bioraznolikosti.
Pregled koji je proveo Oceanografski institut Scripps u Sjedinjenim Državama predlaže uključivanje razina otopljenog kisika u okvir Planetnih granica, sustav koji od 2009. godine identificira ključne procese za održavanje Zemljine stabilnosti. Prema autorima, brzi pad kisika u morima, rijekama i jezerima u interakciji je s drugim granicama, poput zakiseljavanja i biogeokemijskih ciklusa , stvarajući kaskadne učinke koji bi mogli biti nepovratni u ljudskom vremenskom razdoblju. Studija, objavljena u časopisu Limnology and Oceanography, naglašava da deoksigenacija ne djeluje izolirano: globalno zatopljenje, onečišćenje mora i promjene u ventilaciji oceana njezini su glavni pokretači.
Planet na rubu kolapsa zbog nedostatka kisika
Istraživanje Scripps, u kojem sudjeluju znanstvenici s nekoliko sveučilišta, analizira kako gubitak kisika mijenja biološke i kemijske procese koji reguliraju klimu. Od mikroskopskih organizama do velikih morskih predatora, svi ovise o otopljenom kisiku , a njegov pad ugrožava vodeni život i, posljedično, zdravlje planeta. Autori ističu da deoksigenacija već utječe na obalne ekosustave, rijeke i jezera te da njezine utjecaje pogoršavaju druge planetarne granice, poput gubitka bioraznolikosti i promijenjenih tokova dušika i fosfora.
Erica Ferrer, glavna autorica studije, objasnila je da se ideja pojavila nakon sudjelovanja na COP25 u Madridu te da se nadaju da će ovaj pregled pomoći kreatorima politika da razmotre deoksigenaciju kao ključni čimbenik stabilnosti Zemljinog sustava . Prijedlog za dodavanje otopljenog kisika u okvir Planetarne granice ima za cilj podizanje svijesti i poticanje mjera ublažavanja koje pomažu u održavanju bioraznolikosti i klime.
Fjord Quitralco: prirodni laboratorij anoksije
U međuvremenu, u južnom Čileu, interdisciplinarni tim znanstvenika dokumentirao je ekstremni slučaj iscrpljivanja kisika u fjordu Quitralco, u regiji Aysén. Ovo je prvi dokaz euksinskog fjorda u tom području, što znači fjord s potpunim nedostatkom otopljenog kisika i visokim koncentracijama sumporovodika , spoja toksičnog za većinu organizama. Studija, koju je vodio centar I~mar na Sveučilištu Los Lagos, utvrdila je da je ovo stanje posljedica prirodnih čimbenika: ograničene cirkulacije vode, dugog vremena zadržavanja i utjecaja vulkanske aktivnosti obližnjeg rasjeda Liquiñe-Ofqui te vulkana Mate Grande i Hudson.
Istraživači, koji su radili između 2022. i 2025. godine, otkrili su da anoksični sloj počinje između 90 i 120 metara dubine i proteže se do morskog dna na oko 160 metara. Površinske vode održavaju normalnu razinu kisika zahvaljujući izmjeni s atmosferom , ali na dubini se kemijski sastav vode potpuno mijenja: nitrati nestaju, amonij, fosfat, metan i sumporovodik se povećavaju, a mikrobnom zajednicom dominiraju anaerobne bakterije. Iako u fjordu postoje farme lososa, autori zaključuju da su euksinični uvjeti prvenstveno prirodni, što Quitralco čini jedinstvenim laboratorijem za proučavanje kako vulkanska aktivnost i ograničena cirkulacija mogu transformirati morski ekosustav.
Pouke iz prošlosti: Veliko umiranje
Kako bi bolje razumjeli što bi se moglo dogoditi ako se gubitak kisika ubrza, znanstvenici se osvrću u prošlost. Prije otprilike 252 milijuna godina, tijekom permsko-trijaskog masovnog izumiranja, poznatog kao Veliko izumiranje, nestalo je 96% morskih vrsta i 70% kopnenih vrsta . Studija Sveučilišta Stanford, objavljena u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, pokazala je da je glavni okidač bila kombinacija ekstremnih toplinskih valova i pada razine kisika u oceanu, uzrokovanog masivnim vulkanskim erupcijama.
Istraživači su proveli eksperimente sa živim organizmima kako bi usporedili ranjivost različitih skupina. Otkrili su da su životinje sa sporim metabolizmom i ograničenom pokretljivošću, poput brahiopoda, mnogo osjetljivije na porast temperature i smanjenje kisika , dok su mekušci, ribe i bodljikaši, s većim mišićnim kapacitetom i kapacitetom škrga, uspjeli preživjeti i napredovati. Ova biološka promjena bila je nepovratna: prije izumiranja, brahiopodi su dominirali morima; danas ih školjkaši brojčano nadmašuju. Studija upozorava da, iako su trenutne projekcije zagrijavanja niže od onih iz permsko-trijaskog razdoblja, trend je zabrinjavajući i još uvijek imamo vremena djelovati.
Kombinacija ova tri fronta - prijedloga za uključivanje kisika u planetarne granice, prirodnog slučaja Quitralca i lekcije Velikog umiranja - stvara sliku u kojoj se vodena deoksigenacija pojavljuje kao jedan od glavnih ekoloških izazova 21. stoljeća . Znanstvenici inzistiraju na tome da je ublažavanje njezinih uzroka, prvenstveno globalnog zagrijavanja i onečišćenja hranjivim tvarima, ključno za sprječavanje planeta da prijeđe prag od kojeg će se teško oporaviti. Zdravlje oceana i slatke vode nije mala stvar: stabilnost cijelog Zemljinog sustava ovisi o tome.