Chinese en Britse wetenschappers hebben ontdekt dat het zuurstofgehalte in meren wereldwijd de afgelopen twee decennia drastisch is gedaald, en dat gaat sneller dan in zeeën en rivieren.
Het onderzoeksteam onderzocht zuurstofniveaus in maar liefst 15.535 meren verspreid over alle continenten. Hun bevindingen, gepubliceerd in het vakblad Science Advances, laten zien dat 83 procent van deze meren tussen 2003 en 2023 een daling in opgeloste zuurstof vertoonde. De gemiddelde afname bedraagt ongeveer 0,049 milligram per liter per decennium. Dat klinkt misschien niet dramatisch, maar is wel degelijk zorgwekkend. Deze afname is namelijk sneller dan wat we zien in oceanen (0,022 mg/l per decennium) en rivieren (0,038 mg/l per decennium). De grootste dalingen werden gemeten in Noord-Amerika en Europa, met respectievelijk 0,13 en 0,074 milligram per liter over het afgelopen decennium.
Klimaatopwarming is grootste boosdoener
De onderzoekers wijzen naar klimaatopwarming als de belangrijkste oorzaak. Warmere temperaturen zorgen ervoor dat water minder goed zuurstof kan vasthouden, net zoals warm bier sneller plat wordt dan koud bier. Dit effect alleen al is verantwoordelijk voor 55 procent van de wereldwijde zuurstofafname in meren. Daarnaast spelen hittegolven een rol. Tijdens extreme hitte kan het zuurstofgehalte in meren plotseling met gemiddeld 7,7 procent dalen. In sommige gevallen loopt dit op tot 19 procent, een schrikbarend percentage dat het verschil kan betekenen tussen leven en dood voor waterbewoners.
Interessant genoeg vertonen tropische meren soms een ander patroon. In deze warmere regio’s kan de gestegen temperatuur leiden tot meer algengroei. En omdat algen overdag via fotosynthese zuurstof produceren, kan dit soms de zuurstofniveaus juist verhogen. Maar dit is een uitzondering en geen regel; wereldwijd gaan de zuurstofniveaus in meren omlaag.
Situatie gaat nog erger worden
De voorspellingen voor de toekomst zijn niet rooskleurig. Afhankelijk van hoeveel de aarde opwarmt, verwachten de wetenschappers dat de zuurstofgehaltes in meren tegen 2100 met nog eens 4,3 procent tot 8,8 procent zullen dalen. Dit zou betekenen dat steeds meer meren onder de kritische grens van 6 milligram zuurstof per liter water komen, een niveau waaronder vissen beginnen te lijden. Bij zuurstofgehaltes onder deze drempelwaarde groeien vissen minder goed en eten ze minder. Als de niveaus verder dalen tot onder 3 milligram per liter, kunnen de meeste vissoorten helemaal niet overleven. Wetenschappers voorspellen dat het aantal meren met kritiek lage zuurstofniveaus tegen 2100 kan verdubbelen.
Wat zijn de gevolgen?
De afname van zuurstof in meren veroorzaakt een stille maar ingrijpende ecologische verschuiving. Verschillende organismen reageren niet gelijk op dalende zuurstofniveaus. Sommige vissen, zoals karpers, kunnen relatief lage zuurstofniveaus verdragen, terwijl gevoelige soorten als forel en zalm al snel in de problemen komen. Dit creëert een selectiedruk die de soortensamenstelling fundamenteel verandert. Bovendien leven op de bodem van meren talloze kleine ongewervelde dieren die dood organisch materiaal afbreken. Bij lage zuurstofgehaltes kunnen deze ‘opruimers’ verdwijnen, waardoor afgestorven planten en dieren zich ophopen. Dit verandert de chemische samenstelling van het water en de bodem.
Nog verontrustender is dat zuurstofloze omstandigheden leiden tot een verhoogde productie van methaan en lachgas, beide krachtige broeikasgassen. Wanneer een meer minder zuurstof bevat, schakelen bacteriën over op andere stofwisselingsprocessen die deze gassen produceren. Zo ontstaat een vicieuze cirkel: klimaatverandering vermindert zuurstof in meren, wat vervolgens leidt tot meer uitstoot van broeikasgassen.
Dringend actie nodig
Sommige meren hebben het nu al moeilijk. Het Victoriameer in Afrika bijvoorbeeld, een van de grootste meren ter wereld, vertoont al periodes met zuurstofniveaus onder de kritische grens, vooral in de diepere delen. De onderzoekers zeggen daarom dat we dringend actie moeten ondernemen om klimaatverandering tegen te gaan en nutriëntenbelasting (de ophoping van voedingsstoffen, zoals stikstof en fosfor, in meren, waardoor watervervuiling en zuurstoftekorten kunnen ontstaan) van meren te verminderen. Anders zou de ademhaling van onze meren steeds moeizamer kunnen worden, met potentieel catastrofale gevolgen voor talloze kwetsbare ecosystemen wereldwijd.