Американские исследователи показали, что снижение уровня содержания кислорода в пресноводных озерах мешает им выполнять одну из важнейших функций — служить хранилищем азота, углерода и фосфора. Озера становятся источником этих элементов для других водоемов, в которых начинается рост микроорганизмов, вновь снижающих уровень кислорода. Это угрожает как пресноводным животным, так и самому факту существования водохранилищ с питьевой водой. Статья опубликована в журнале Global Change Biology.
Озера Земли хранят огромное количество углерода, азота и фосфора, однако эта функция может быть нарушена снижением доступности кислорода (гипоксией), показали ученые Технологического института Вирджинии. Проанализировав данные о сотнях озер, ученые пришли к выводу, что гипоксия гораздо сильнее распространена в мире, чем считалось ранее.
Это явление связано с потеплением воды, вызванным изменением климата, — теплая вода хуже удерживает кислород. Кроме того, сток различных веществ в озера стимулирует жизнедеятельность микроорганизмов, активно поглощающих кислород.
В ходе исследований ученые не только тестировали в лабораториях образцы воды, но и провели полевой эксперимент, в котором они изменяли уровень кислорода в придонных водах озера, используя инженерную систему оксигенации. Собранные данные использовались для создания модели, которая позволила оценить скорость реакции всей системы озера на изменения уровня кислорода. Исследователи наблюдали огромные изменения в концентрации питательных веществ, высвобождаемых из придонных вод при гипоксии, в том числе шестикратное увеличение экспорта азота. Со временем озеро превратилось из поглотителя фосфора и углерода в источник обоих элементов для водоемов ниже по течению.
«Мы увидели, что озеро не может выполнять свою функцию поглотителя углерода, азота и фосфора, как это было бы в присутствии достаточного количества кислорода, — рассказала соавтор исследования Кайелан Кэри. — Изменения были действительно значительными для всех трех элементов по отдельности. Весь этот углерод, азот и фосфор, когда-то погребенный на дне, не только был выброшен вверх в толщу воды, что потенциально способствовало цветению токсичных водорослей, наносило вред пресноводным животным и ставило под угрозу водохранилища с питьевой водой. Кроме того, эти вещества перемещались вниз по течению, порождая гипоксию в других озерах».
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
