Όχι, οι ωκεανοί δεν παράγουν το 50% του οξυγόνου που αναπνέουμε. Οι άνθρωποι στο μέλλον θα έχουμε οξυγόνο. Η ζωή στους ωκεανούς ίσως όχι!

Ιστορίες

Δεν υπάρχει τίποτα πιο ζωτικό για εμάς τους ανθρώπους, από την επάρκεια του οξυγόνου. Από πού προέρχεται, όμως;

Δηλώσεις όπως “ο ωκεανός παρέχει το 50% του οξυγόνου που αναπνέουμε” ή “κάθε δεύτερη αναπνοή μας προέρχεται από τον ωκεανό” επαναλαμβάνονται διαρκώς για να τονίσουν την ανθρώπινη εξάρτηση από τους ωκεανούς και τον κίνδυνο της μείωσης των επιπέδων του οξυγόνου λόγω της κλιματικής αλλαγής και της υποβάθμισης του περιβάλλοντος.

Οι δηλώσεις αυτές επαναλαμβάνονται συχνά από πολιτικούς υψηλού προφίλ, όπως ο Ειδικός Απεσταλμένος των ΗΠΑ για το Κλίμα John Kerry και ο Γάλλος πρόεδρος Emmanuel Macron, από διεθνείς οργανισμούς όπως η Unesco και η Ευρωπαϊκή Επιτροπή· ακόμη και μέσα στις εκθέσεις της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Αλλαγή του Κλίματος (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) και άλλων έγκριτων επιστημονικών ιδρυμάτων.

Παρά, όμως, το ότι αποτελούν καλό υλικό για ομιλίες, οι συγκεκριμένοι ισχυρισμοί δίνουν μία παραποιημένη εικόνα για την προέλευση του οξυγόνου που αναπνέουμε, παραπλανώντας το κοινό ως προς τους λόγους για τους οποίους πρέπει να ενισχύσουμε τον ρόλο μας ως φύλακες και υπερασπιστές των ωκεανών.

Από πού παίρνουμε το οξυγόνο μας;

Η ατμόσφαιρα της Γης δεν ήταν πάντα τόσο πλούσια σε οξυγόνο. Σήμερα, η ατμόσφαιρα αποτελείται από 21% οξυγόνο, κατά την διάρκεια όμως των πρώτων 2 δισεκατομμυρίων ετών της ιστορίας της Γης, η τιμή του βρισκόταν μόλις στο 0,001% των σημερινών επιπέδων .

Η εμφάνιση των μικροσκοπικών βακτηρίων και φυτών του ωκεανού (φυτοπλαγκτόν) και -αργότερα- των μεγαλύτερων φυτών στην ξηρά, είναι αυτή που προκάλεσε την εκπληκτική αύξηση του οξυγόνου στην ατμόσφαιρά μας. Αυτό το οξυγόνο, δηλαδή, προέρχεται από τη φωτοσύνθεση – την διαδικασία μέσω της οποίας τα φυτά μετατρέπουν το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε οργανική ύλη και οξυγόνο.

Τα τελευταία 500 εκατομμύρια χρόνια, το οξυγόνο παραμένει σχετικά σταθερό σε αυτό το υψηλό επίπεδο. Σήμερα, η μισή φωτοσύνθεση περίπου λαμβάνει χώρα στον ωκεανό και η άλλη μισή στην ξηρά.

Οπότε ναι, ο ωκεανός είναι υπεύθυνος για το 50% περίπου του οξυγόνου που παράγεται στον πλανήτη. Όμως, δεν παράγει το 50% του αέρα που αναπνέουμε εμείς οι άνθρωποι. Το μεγαλύτερο μέρος του οξυγόνου που παράγεται από τον ωκεανό καταναλώνεται απευθείας από τα μικρόβια και τα ζώα που ζουν εκεί ή καθώς φυτικά και ζωικά προϊόντα πέφτουν στον πυθμένα της θάλασσας. Στην πραγματικότητα, η καθαρή παραγωγή οξυγόνου στον ωκεανό είναι κοντά στο μηδέν.

Το οξυγόνο που παράγεται από τη φωτοσύνθεση (καθαρή πρωτογενής παραγωγή) στα άνω στρώματα του ωκεανού καταναλώνεται μέσω της αναπνοής, εκτός από μια μικρή περίσσεια παραγωγής (0,002 Pmol O2 ετησίως) που αποθηκεύεται στον πυθμένα του ωκεανού. Grégoire et al., 2019, Fourni par l’auteur

Ένα μικρό κλάσμα της πρωτογενούς παραγωγής (περίπου 0,1%) αποθηκεύεται ως οργανικός άνθρακας σε θαλάσσια ιζήματα· μια διαδικασία που αναφέρεται ως “βιολογική αντλία άνθρακα” (biological carbon pump). Αυτές οι ποσότητες του οργανικού άνθρακα μπορεί τελικά να μετατραπούν σε ορυκτά καύσιμα όπως κάρβουνο, πετρέλαιο και φυσικό αέριο. Η μικροσκοπική ποσότητα του οξυγόνου που είχε δημιουργηθεί για την παραγωγή αυτού του αποθέματος άνθρακα μπορεί αργότερα να απελευθερωθεί στην ατμόσφαιρα. Μια παρόμοια διαδικασία συμβαίνει και στη στεριά, με τον άνθρακα που αποθηκεύεται στα εδάφη.

Ως εκ τούτου, το οξυγόνο που αναπνέουμε αυτή τη στιγμή προέρχεται από την αργή συσσώρευσή του στην ατμόσφαιρα, η οποία υποστηρίζεται από την ταφή οργανικής ύλης για ιδιαίτερα μεγάλες χρονικές κλίμακες (εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια) και όχι από τη σύγχρονη παραγωγή είτε από τα χερσαία είτε από τα ωκεάνια οικοσυστήματα.

Τα ορυκτά καύσιμα και ο αέρας που αναπνέουμε

Τι δείχνουν οι τάσεις για το μέλλον του ατμοσφαιρικού οξυγόνου; Ήδη από το 1970, ο διακεκριμένος γεωχημικός Wally S. Broecker υπολόγισε ότι αν καίγαμε όλα τα γνωστά αποθέματα ορυκτών καυσίμων, θα καταναλώναμε λιγότερο από το 3% του αποθέματος του οξυγόνου μας.

Εάν κόβαμε ή καίγαμε όλα τα δάση και οξειδώναμε όλο τον οργανικό άνθρακα που είναι αποθηκευμένος στη βλάστηση και στα επιφανειακά στρώματα του εδάφους παγκοσμίως, η μείωση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου θα ήταν ελάχιστη. Εάν σταματούσε να παράγει οξυγόνο η φωτοσύνθεση -στον ωκεανό και στην ξηρά- θα μπορούσαμε να συνεχίσουμε να αναπνέουμε για χιλιετίες· αν και σε αυτή την περίπτωση θα αντιμετωπίζαμε, σίγουρα, άλλα προβλήματα.

Η προβλεπόμενη μείωση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου, ακόμη και στα χειρότερα σενάρια με μαζική καύση ορυκτών καυσίμων και αποψίλωση δασών, εμφανίζεται ιδιαίτερα μικρή. Τα μοντέλα δείχνουν ότι η περιεκτικότητα της ατμόσφαιρας σε οξυγόνο θα υποστεί μια μικρή μεταβολή μέσα τα επόμενα 100.000 χρόνια λόγω της χρήσης ορυκτών καυσίμων. Έτσι, ενώ υπάρχουν πολλά πράγματα για τα οποία πρέπει να ανησυχούμε σχετικά με το μέλλον του κλίματος μας, η διαθεσιμότητα του οξυγόνου για τους οργανισμούς που αναπνέουν (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων) δεν είναι ένα από αυτά.

Μείωση του οξυγόνου στους ωκεανούς

Ωστόσο, υπάρχουν σημαντικοί λόγοι ανησυχίας σχετικά με την ωκεάνια περιεκτικότητα σε οξυγόνο. Η δεξαμενή οξυγόνου του ωκεανού είναι ευάλωτη, καθώς διαθέτει λιγότερο από το 1% του αντίστοιχου που είναι αποθηκευμένο στην ατμόσφαιρα. Συγκεκριμένα, καθώς ο πλανήτης θερμαίνεται, οι ωκεάνιες περιοχές με πολύ χαμηλές τιμές ή απουσία οξυγόνου -οι οποίες αναφέρονται ως ζώνες ελάχιστου οξυγόνου (oxygen minimum zones)- επεκτείνονται, καθιστώντας νέες περιοχές μη κατοικήσιμες για αναπνέοντες οργανισμούς, όπως είναι τα ψάρια.

Από το 1970 έως το 2010, ο ανοιχτός ωκεανός έχει χάσει το 0,5 – 3,3% του αποθέματος οξυγόνου του, στα πρώτα 1000 μέτρα, ενώ ο όγκος των ζωνών ελάχιστου οξυγόνου αυξήθηκε κατά 3-8%.

Αυτή η απώλεια οξυγόνου οφείλεται κυρίως στην αυξανόμενη στρωματοποίηση των ωκεανών. Σε αυτή τη διαδικασία, η ανάμειξη του επιφανειακού ωκεανού, ο οποίος γίνεται θερμότερος και ελαφρύτερος, με τα βαθύτερα και πυκνότερα στρώματα του ωκεανού είναι λιγότερο αποτελεσματική, περιορίζοντας τη διείσδυση του οξυγόνου. Επίσης, η δραστηριότητα των ενζύμων -συμπεριλαμβανομένων εκείνων που σχετίζονται με την αναπνοή- γενικά αυξάνεται με τη θερμοκρασία. Έτσι, καθώς ο ωκεανός θερμαίνεται, η κατανάλωση οξυγόνου από τα πλάσματα του ωκεανού αυξάνεται.

Το μεγαλύτερο μέρος του οξυγόνου που παράγεται από τον ωκεανό καταναλώνεται απευθείας από τα μικρόβια και τα ζώα που ζουν εκεί. Sean Doran , CC BY-NC-ND

Mελέτες δείχνουν ότι οι ζώνες ελάχιστου οξυγόνου στον ανοιχτό ωκεανό έχουν επεκταθεί κατά πολλά εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα, ενώ η συγκέντρωση του οξυγόνου σε εκατοντάδες παράκτιες τοποθεσίες είναι τόσο χαμηλή που πλέον περιορίζει τους πληθυσμούς των ζώων και μεταβάλλει τον κύκλο των σημαντικών θρεπτικών συστατικών. Ο όγκος των περιοχών χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο προβλέπεται να αυξηθεί κατά 7% περίπου έως το 2100, κάτω από ένα σενάριο υψηλών εκπομπών CO2.

Η αποοξυγόνωση αυτού του είδους επηρεάζει τη βιοποικιλότητα και τις τροφικές αλυσίδες· και επηρεάζει αρνητικά την επισιτιστική ασφάλεια και τον βιοπορισμό των ανθρώπων που εξαρτώνται από αυτές.

Τα γεγονότα

Που καταλήγουμε σχετικά με τις δηλώσεις που αναφέραμε στην αρχή αυτού του άρθρου;

Παρότι, λοιπόν, είναι λάθος να πούμε ότι ο ωκεανός παρέχει το 50% του οξυγόνου που αναπνέουμε, είναι σωστό να πούμε ότι -σε γεωλογικές χρονικές κλίμακες- ο ωκεανός έχει παράσχει ένα μεγάλο μέρος του οξυγόνου που προσλαμβάνουμε σήμερα. Είναι επίσης απόλυτα σωστό να πούμε ότι ο ωκεανός είναι υπεύθυνος για το 50% της πρωτογενούς παραγωγής στη Γη, συντηρώντας το διατροφικό μας σύστημα.

Και ενώ δεν πρέπει να ανησυχούμε για τη μελλοντική παροχή οξυγόνου ώστε να μπορούμε να αναπνέουμε, θα πρέπει να ανησυχούμε για τα ψάρια που εκτοπίζονται όλο και περισσότερο από τις επεκτεινόμενες περιοχές των ωκεανών στις οποίες μειώνεται το οξυγόνο.

Πηγή:
https://theconversation.com/
Ετικέτα:

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *