دراسة حديثة: ارتفاع الحرارة هو السبب الرئيسي لنقص الأكسجين في بحيرات العالم المعتدلة
الضغط البشري وارتفاع الحرارة من العوامل التي تسهم في انخفاض أكسجين البحيرات المعتدلة بالعالم (غيتي)
أكدت دراسة جديدة نُشرت في مجلة "نيتشر" في الثالث من يونيو/حزيران الجاري انخفاض نسبة الأكسجين وارتفاع درجات الحرارة بشكل ملحوظ في بحيرات المناطق المعتدلة، مثل أوروبا والولايات المتحدة الأميركية، وهو ما ينظر إليه الخبراء على أنه من الإشارات التحذيرية على خطورة التغيرات المناخية على وجه الكوكب.
الضغط البشري وارتفاع الحرارة
وفي مقال نشرته صحيفة "لوموند" (Le Monde) الفرنسية، يقول الكاتب سيلفستر هويي إن دراسات سابقة حذرت من هذه الظاهرة.
ففي عام 2016، خلصت دراستان أشرف عليهما المعهد الوطني للبحث العلمي في كيبيك، بمشاركة باحثين من المعهد الوطني لبحوث الزراعة والتغذية، حول تاريخ الرواسب في بحيرات أوروبا والعالم، إلى أن البحيرات تشهد انخفاضا في نسبة الأكسجين بسبب "الضغط البشري"، ولا سيما النفايات التي تفرزها التجمعات السكانية الكبيرة.
لكن الدراسة الجديدة أكدت أن ارتفاع درجات الحرارة هو العامل الأساسي في نقص الأكسجين وتدهور جودة الحياة الطبيعية في بحيرات المناطق المعتدلة.
ارتفاع درجات الحرارة هو العامل الأساسي في نقص الأكسجين بالبحيرات (غيتي)
وقد أشرف على الدراسة التي نشرتها مجلة "نيتشر" (Nature) فريق دولي من شبكة المرصد البيئي للبحيرات العالمية، وشملت أكثر من 45 ألف عينة مياه من 400 بحيرة في المناطق المعتدلة حول العالم، معظمها في أميركا الشمالية وأوروبا، اعتمادا على عينات تمتد زمنيا بين 1941 و2019.
قام العلماء بتحليل الأكسجين المذاب في المياه السطحية والعميقة، وكذلك درجات حرارة المياه. وخلص الباحثون إلى أن نسبة الأكسجين بدأت تنخفض منذ عام 1980، بمعدل 5.5% في المياه السطحية، ونحو 18.6% في المياه العميقة، وهو أعلى من معدل انخفاض نسبة الأكسجين في المحيطات.
وحسب الدراسة، فإن السبب الأساسي لنقص الأكسجين في المياه السطحية هو ارتفاع درجات الحرارة، والتي تقلل من قابلية ذوبان الأكسجين في الماء.
انخفاض نسبة الأكسجين في البحيرات، لا يلغي أضرار التلوث البيئي، وخصوصا بسبب الأسمدة الفوسفاتية (غيتي)
جودة الحياة البيئية في البحيرات
منذ الثمانينيات، ومع تغير المناخ الناجم عن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، زاد متوسط درجة حرارة المياه السطحية للبحيرات التي شملتها الدراسة بمقدار 0.38 درجة مئوية لكل عقد، بينما انخفض تركيز الأكسجين بمقدار 0.11 مليغرام في اللتر خلال كل 10 سنوات.
وقد بقيت درجة حرارة المياه العميقة أكثر استقرارا، ولكن الزيادة في درجة حرارة المياه السطحية زادت من تباين درجة الكثافة مقارنة بالمياه العميقة.
وحسب الكاتب، فإن هذا التباين يعوق اختلاط المياه من طبقات البحيرة المختلفة، ويعطّل تدفق الأكسجين من السطح باتجاه المياه العميقة، ومن ثم فإن الأكسجين ينخفض في العمق بمعدل أكبر من المياه السطحية.
وقد نشرت وكالة ناسا رسما توضيحيا يسلط الضوء على تطور توزيع درجة حرارة سطح الأرض منذ عام 1951، مع تحول نحو الحرارة الساخنة يشهد على ارتفاع متوسط درجة حرارة الكوكب وزيادة درجات الحرارة القصوى بسبب الاختلافات في الاحترار الإقليمي.
https://www.youtube.com/watch?v=r5xNFx08Vrc&feature=emb_title
ويعدّ تركيز الأكسجين من العوامل الرئيسية التي تحدد جودة الحياة في البحيرات، إذ تعتمد عليه معظم الكائنات الحية، مثل الأسماك، ويمكن أن يؤدي الانخفاض الشديد في تركيز الأكسجين إلى تراجع أعداد بعض الأنواع أو اختفائها.
في المقابل، لا يؤثر هذا الانخفاض في الأكسجين على الكائنات الحية الدقيقة التي لا تعتمد على الأكسجين في عملية التمثيل الغذائي، مثل البكتيريا التي تنتج غاز الميثان، وهو أحد الغازات الدفيئة.
كما يؤدي انخفاض مستويات الأكسجين إلى تغيير كيمياء رواسب قاع البحيرات وزيادة نسبة التلوث الناتج عن النفايات المعدنية والغذائية.
لكن ما كشفت عنه الدراسة من أن ارتفاع درجات الحرارة هو العامل الأساسي في انخفاض نسبة الأكسجين في بحيرات المناطق المعتدلة، لا يلغي -وفقا للكاتب- أضرار التلوث البيئي، وخصوصا ما تفرزه الأسمدة الفوسفاتية، ويتطلب فهم مدى تفاعل هذين العاملين مزيدا من الدراسات.
الضغط البشري وارتفاع الحرارة من العوامل التي تسهم في انخفاض أكسجين البحيرات المعتدلة بالعالم (غيتي)
أكدت دراسة جديدة نُشرت في مجلة "نيتشر" في الثالث من يونيو/حزيران الجاري انخفاض نسبة الأكسجين وارتفاع درجات الحرارة بشكل ملحوظ في بحيرات المناطق المعتدلة، مثل أوروبا والولايات المتحدة الأميركية، وهو ما ينظر إليه الخبراء على أنه من الإشارات التحذيرية على خطورة التغيرات المناخية على وجه الكوكب.
الضغط البشري وارتفاع الحرارة
وفي مقال نشرته صحيفة "لوموند" (Le Monde) الفرنسية، يقول الكاتب سيلفستر هويي إن دراسات سابقة حذرت من هذه الظاهرة.
ففي عام 2016، خلصت دراستان أشرف عليهما المعهد الوطني للبحث العلمي في كيبيك، بمشاركة باحثين من المعهد الوطني لبحوث الزراعة والتغذية، حول تاريخ الرواسب في بحيرات أوروبا والعالم، إلى أن البحيرات تشهد انخفاضا في نسبة الأكسجين بسبب "الضغط البشري"، ولا سيما النفايات التي تفرزها التجمعات السكانية الكبيرة.
لكن الدراسة الجديدة أكدت أن ارتفاع درجات الحرارة هو العامل الأساسي في نقص الأكسجين وتدهور جودة الحياة الطبيعية في بحيرات المناطق المعتدلة.
ارتفاع درجات الحرارة هو العامل الأساسي في نقص الأكسجين بالبحيرات (غيتي)
وقد أشرف على الدراسة التي نشرتها مجلة "نيتشر" (Nature) فريق دولي من شبكة المرصد البيئي للبحيرات العالمية، وشملت أكثر من 45 ألف عينة مياه من 400 بحيرة في المناطق المعتدلة حول العالم، معظمها في أميركا الشمالية وأوروبا، اعتمادا على عينات تمتد زمنيا بين 1941 و2019.
قام العلماء بتحليل الأكسجين المذاب في المياه السطحية والعميقة، وكذلك درجات حرارة المياه. وخلص الباحثون إلى أن نسبة الأكسجين بدأت تنخفض منذ عام 1980، بمعدل 5.5% في المياه السطحية، ونحو 18.6% في المياه العميقة، وهو أعلى من معدل انخفاض نسبة الأكسجين في المحيطات.
وحسب الدراسة، فإن السبب الأساسي لنقص الأكسجين في المياه السطحية هو ارتفاع درجات الحرارة، والتي تقلل من قابلية ذوبان الأكسجين في الماء.
انخفاض نسبة الأكسجين في البحيرات، لا يلغي أضرار التلوث البيئي، وخصوصا بسبب الأسمدة الفوسفاتية (غيتي)
جودة الحياة البيئية في البحيرات
منذ الثمانينيات، ومع تغير المناخ الناجم عن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، زاد متوسط درجة حرارة المياه السطحية للبحيرات التي شملتها الدراسة بمقدار 0.38 درجة مئوية لكل عقد، بينما انخفض تركيز الأكسجين بمقدار 0.11 مليغرام في اللتر خلال كل 10 سنوات.
وقد بقيت درجة حرارة المياه العميقة أكثر استقرارا، ولكن الزيادة في درجة حرارة المياه السطحية زادت من تباين درجة الكثافة مقارنة بالمياه العميقة.
وحسب الكاتب، فإن هذا التباين يعوق اختلاط المياه من طبقات البحيرة المختلفة، ويعطّل تدفق الأكسجين من السطح باتجاه المياه العميقة، ومن ثم فإن الأكسجين ينخفض في العمق بمعدل أكبر من المياه السطحية.
وقد نشرت وكالة ناسا رسما توضيحيا يسلط الضوء على تطور توزيع درجة حرارة سطح الأرض منذ عام 1951، مع تحول نحو الحرارة الساخنة يشهد على ارتفاع متوسط درجة حرارة الكوكب وزيادة درجات الحرارة القصوى بسبب الاختلافات في الاحترار الإقليمي.
https://www.youtube.com/watch?v=r5xNFx08Vrc&feature=emb_title
ويعدّ تركيز الأكسجين من العوامل الرئيسية التي تحدد جودة الحياة في البحيرات، إذ تعتمد عليه معظم الكائنات الحية، مثل الأسماك، ويمكن أن يؤدي الانخفاض الشديد في تركيز الأكسجين إلى تراجع أعداد بعض الأنواع أو اختفائها.
في المقابل، لا يؤثر هذا الانخفاض في الأكسجين على الكائنات الحية الدقيقة التي لا تعتمد على الأكسجين في عملية التمثيل الغذائي، مثل البكتيريا التي تنتج غاز الميثان، وهو أحد الغازات الدفيئة.
كما يؤدي انخفاض مستويات الأكسجين إلى تغيير كيمياء رواسب قاع البحيرات وزيادة نسبة التلوث الناتج عن النفايات المعدنية والغذائية.
لكن ما كشفت عنه الدراسة من أن ارتفاع درجات الحرارة هو العامل الأساسي في انخفاض نسبة الأكسجين في بحيرات المناطق المعتدلة، لا يلغي -وفقا للكاتب- أضرار التلوث البيئي، وخصوصا ما تفرزه الأسمدة الفوسفاتية، ويتطلب فهم مدى تفاعل هذين العاملين مزيدا من الدراسات.
