Desoxigenação aquática ameaça o sistema de suporte à vida da Terra

As reservas de oxigénio dissolvido nas massas de água de todo o mundo estão a diminuir a um ritmo acelerado e, segundo os cientistas, este fenómeno representa um dos maiores perigos para o sistema de suporte à vida da Terra.

Tal como o oxigénio atmosférico é indispensável para animais como nós, o oxigénio dissolvido (OD) na água é fundamental para ecossistemas aquáticos saudáveis, tanto de água doce como marinhos. Milhares de milhões de pessoas dependem de habitats marinhos e de água doce para alimentação e rendimento, pelo que a redução substancial e rápida do oxigénio destes ecossistemas é motivo de preocupação.

Uma equipa de cientistas propõe que a desoxigenação aquática seja incluída na lista de «limites planetários», que, na sua versão mais recente, abrange nove domínios com limiares «dentro dos quais a humanidade pode continuar a desenvolver-se e a prosperar nas próximas gerações».

Até agora, os limites planetários incluem as alterações climáticas, a acidificação dos oceanos, a depleção do ozono estratosférico, a interferência nos ciclos globais do fósforo e do azoto, a taxa de perda de biodiversidade, a utilização global de água doce, a alteração dos sistemas terrestres, a carga de aerossóis e a poluição química.

A equipa, liderada pelo ecologista de água doce Kevin Rose, do Rensselaer Polytechnic Institute, nos Estados Unidos, considera que esta lista deixa de fora um dos limites mais importantes da Terra.

Desoxigenação aquática como limite planetário

«A desoxigenação observada nos ecossistemas marinhos e de água doce da Terra constitui um processo adicional de limite planetário», escrevem os autores, «crítico para a integridade dos sistemas ecológicos e sociais da Terra, que tanto regula como responde às alterações em curso noutros processos de limites planetários.

«Estão a ser atingidos limiares críticos de oxigénio relevantes a ritmos comparáveis aos de outros processos de limites planetários.»

A concentração de oxigénio dissolvido na água diminui por várias razões. As águas mais quentes, por exemplo, não conseguem reter tanto oxigénio dissolvido e, à medida que as emissões de gases com efeito de estufa continuam a elevar as temperaturas do ar e da água acima das respetivas médias de longo prazo, as águas superficiais tornam-se menos capazes de conservar este elemento vital.

O oxigénio dissolvido também pode ser consumido pela vida aquática mais depressa do que é reposto pelos produtores do ecossistema. As proliferações de algas e de bactérias, desencadeadas por uma entrada de matéria orgânica e nutrientes provenientes de fertilizantes agrícolas e domésticos, águas residuais e resíduos industriais, absorvem rapidamente o oxigénio dissolvido disponível.

Como a falta de oxigénio afecta os ecossistemas aquáticos

Nos casos mais graves, o oxigénio fica tão reduzido que os micróbios sufocam e morrem, levando frequentemente espécies maiores consigo. As populações de micróbios que não dependem de oxigénio alimentam-se então da abundância de matéria orgânica morta e crescem até atingirem uma densidade que reduz a luz e limita a fotossíntese, prendendo toda a massa de água num ciclo vicioso de asfixia denominado eutrofização.

A desoxigenação aquática é ainda impulsionada pelo aumento da diferença de densidade entre as camadas da coluna de água. Este aumento pode resultar do aquecimento mais rápido das águas superficiais em comparação com as águas profundas e da diminuição da salinidade à superfície dos oceanos provocada pelo degelo.

Quanto mais definidas estiverem essas camadas, menor é a circulação entre elas na coluna de água, da qual dependem os estratos verticais da vida subaquática. Estas variações de densidade promovem o transporte de água superficial oxigenada para as profundezas e, sem esse transporte impulsionado pela temperatura, a ventilação nas zonas mais profundas dos ambientes aquáticos paralisa.

Tudo isto tem causado perturbações nos ecossistemas aquáticos, dos quais a nossa própria espécie depende para obter alimento, água, rendimentos e bem-estar.

Monitorização e redução da desoxigenação aquática

Os autores do artigo defendem um esforço global concertado para monitorizar e investigar a desoxigenação das zonas «azuis» do nosso planeta, acompanhado por medidas políticas destinadas a evitar a rápida desoxigenação e os desafios associados que já começamos a enfrentar.

«A redução das emissões de gases com efeito de estufa, do escoamento de nutrientes e das entradas de carbono orgânico (por exemplo, descargas de águas residuais não tratadas) abrandaria ou poderia inverter a desoxigenação», escrevem.

«A expansão do enquadramento dos limites planetários para incluir a desoxigenação como um limite [ajudará] a concentrar esses esforços.»

Este artigo foi publicado como uma Perspetiva na revista Nature Ecology & Evolution.