Глобальное исследование гипоксии в реках показывает, что она распространена шире, чем считалось ранее

Новое исследование под руководством доцента Университета Невады в Рино Джоанны Блащак показывает, что гипоксия в реках и ручьях в целом встречается по всему миру гораздо чаще, чем предполагалось ранее. Гипоксия — это низкое или истощённое содержание кислорода в поверхностных водах, что может наносить вред водным видам и в некоторых случаях усиливать выброс вредных парниковых газов из рек.

Исследование, недавно опубликованное в журнале Limnology and Oceanography Letters, объединило более 118 миллионов измерений растворённого кислорода и температуры, взятых в более чем 125 000 точках рек на шести континентах и в 93 странах за период более 100 лет — с 1900 по 2018 год. Гипоксия, определённая в этом исследовании как концентрация растворённого кислорода ниже 2 миллиграммов на литр, была обнаружена в реках и ручьях 53 стран, причём 12,6% всех мест измерений показали хотя бы один гипоксический показатель.

«Гипоксия в прибрежных водах и озёрах широко признана вредной экологической проблемой, однако у нас не было сопоставимого понимания гипоксии в реках», — сказала Блащак. — «Хотя 12,6% может показаться не таким уж большим процентом, ранее в целом считалось, что случаи гипоксии в реках и ручьях чрезвычайно редки. То, что мы показали наличие гипоксии в каждом восьмом месте с данными, определённо меняет правила игры в том, как нам нужно думать об этой проблеме и уделять ей внимание».

Исследование показало, что гипоксия в реках наиболее характерна для более тёплых, малых и низкоградиентных, спокойных вод, где кислород не «взбадривается» турбулентностью. Эти условия чаще всего встречаются в реках, дренирующих естественные водно-болотные угодья, а также в реках, протекающих через некоторые городские районы, где деятельность человека создаёт гипоксические условия. Помимо вреда для водной жизни, гипоксия может стимулировать выработку парниковых газов — метана (CH₄) и закиси азота (N₂O).

«Мы как люди, управляющие водными ресурсами, часто влияем на эти условия — например, забирая воду, строя плотины и увеличивая количество органического вещества, попадающего в реки», — отмечает Блащак. — «Мы не можем полностью устранить гипоксию, но определённо можем лучше её мониторить и принимать меры для предотвращения, а не стимулирования».

По словам учёного, ключом к смягчению вредных последствий гипоксии является расширение мониторинга с помощью новой технологии датчиков, позволяющих проводить постоянные измерения (например, ежечасно). Это важно, поскольку традиционный отбор проб в дневное время, когда уровень кислорода естественно выше из-за фотосинтеза, недооценивает распространённость гипоксии примерно на 25%.