Искусственная оксигенация прибрежных вод перспективна, но грозит долгосрочной неэффективностью

Прибрежные воды по всему миру теряют кислород, что имеет драматические последствия для экосистем и населения. Балтийское море — известный пример, где распространение гипоксических и аноксических зон приводит к заморам рыбы, сокращению нерестилищ и токсичному цветению сине-зеленых водорослей. Это заставляет задуматься о целесообразности искусственного введения кислорода в море там, где это наиболее необходимо.

«Различные технические подходы уже были опробованы, некоторые из них оказали положительный эффект на озёра, — говорит профессор Андреас Ошлис из GEOMAR. — Однако искусственная оксигенация не может творить чудес — она лишь временно облегчает симптомы и не устраняет первопричины». Вместе с профессором Каролин П. Сломп из Университета Радбуд он возглавляет Глобальную сеть по исследованию кислорода в океане (GO₂NE) при ЮНЕСКО, которая провела первую международную мастерскую по искусственной оксигенации осенью 2024 года. Её результаты опубликованы в журнале Eos.

Основными причинами потери кислорода являются избыточный сток питательных веществ (азота и фосфора) из сельского хозяйства и сточных вод, а также потепление вод, снижающее растворимость кислорода и затрудняющее перемешивание слоёв. В Балтийском море существуют обширные аноксические «мёртвые зоны», враждебные для большинства организмов.

Учёные исследовали два метода: инжекцию воздуха или чистого кислорода (диффузия пузырьков) и перекачку богатой кислородом поверхностной воды в глубинные слои (искусственное опускание). Оба метода показали частичный успех на локальном уровне, но эффект исчезает сразу после прекращения мер, как это произошло в Чесапикском заливе (США). Кроме того, искусственная оксигенация несёт риски: она может усиливать выбросы метана, изменять распределение температуры и солёности, создавать подводный шум и в крайних случаях даже снижать уровень кислорода.

Исследователи подчёркивают, что такие методы могут быть полезны в мелководных заливах или эстуариях, но требуют тщательного тестирования и экологического мониторинга. Они не заменяют необходимость защиты климата и сокращения поступления питательных веществ. «Технические возможности не отменяют потребность в последовательной климатической политике, — заключает Сломп. — Однако при определённых условиях они могут помочь смягчить худшие последствия дефицита кислорода, хотя бы временно».