Een nieuwe analyse van tientallen jaren aan gegevens over oceanen over de hele wereld heeft onthuld dat de hoeveelheid opgeloste zuurstof in het water - een belangrijke maatstaf voor de gezondheid van de oceaan - al meer dan 20 jaar afneemt.

Onderzoekers van het Georgia Institute of Technology keken naar een historische dataset van oceaaninformatie die meer dan 50 jaar teruggaat en zochten naar langetermijntrends en -patronen. Ze ontdekten dat het zuurstofgehalte in de jaren tachtig begon te dalen toen de temperatuur van de oceaan begon te stijgen.

"De zuurstof in oceanen heeft dynamische eigenschappen, en de concentratie ervan kan veranderen met natuurlijke klimaatvariabiliteit, " zei Taka Ito, een universitair hoofddocent aan de Georgia Tech's School of Earth and Atmospheric Sciences die het onderzoek leidde. "Het belangrijkste aspect van ons resultaat is dat de snelheid van het wereldwijde zuurstofverlies het niveau van de willekeurige variabiliteit van de natuur lijkt te overschrijden."

De studie, die in april werd gepubliceerd Geofysische onderzoeksbrieven , werd gesponsord door de National Science Foundation en de National Oceanic and Atmospheric Administration. Het team omvatte onderzoekers van het National Center for Atmospheric Research, de Universiteit van Washington-Seattle, en Hokkaido Universiteit in Japan.

Dalende zuurstofniveaus in het water kunnen gevolgen hebben voor de leefomgeving van mariene organismen over de hele wereld en hebben de afgelopen jaren geleid tot frequentere "hypoxische gebeurtenissen" die populaties van vissen doodden of verdreven, krabben en vele andere organismen.

Onderzoekers hebben jarenlang geanticipeerd dat stijgende watertemperaturen de hoeveelheid zuurstof in de oceanen zouden beïnvloeden, omdat warmer water minder opgelost gas kan vasthouden dan kouder water. Maar de gegevens toonden aan dat de zuurstof in de oceaan sneller daalde dan de overeenkomstige stijging van de watertemperatuur.

"De trend van zuurstofdaling is ongeveer twee tot drie keer sneller dan wat we voorspelden op basis van de afname van de oplosbaarheid die verband houdt met de opwarming van de oceaan, "Zei Ito. "Dit is hoogstwaarschijnlijk te wijten aan de veranderingen in de oceaancirculatie en vermenging die verband houden met de verwarming van de nabije oppervlaktewateren en het smelten van poolijs."

Het grootste deel van de zuurstof in de oceaan wordt geabsorbeerd uit de atmosfeer aan de oppervlakte of gecreëerd door fotosynthese van fytoplankton. Oceaanstromingen vermengen vervolgens dat meer zuurstofrijke water met ondergronds water. Maar de stijgende oceaanwatertemperaturen nabij het oppervlak hebben het voor het warmere oppervlaktewater meer drijfvermogen en moeilijker gemaakt om zich naar beneden te vermengen met het koelere ondergrondse water. Smeltend poolijs heeft meer zoet water aan het oceaanoppervlak toegevoegd - een andere factor die de natuurlijke vermenging belemmert en leidt tot verhoogde oceaanstratificatie.

"Na het midden van de jaren 2000, deze trend werd duidelijk, consistent en statistisch significant - buiten de grenzen van jaarlijkse fluctuaties, Ito zei. "De trends zijn vooral sterk in de tropen, oostelijke randen van elk bekken en de subpolaire noordelijke Stille Oceaan."

In een eerdere studie, Ito en andere onderzoekers onderzochten waarom zuurstofgebrek meer uitgesproken was in tropische wateren in de Stille Oceaan. Ze ontdekten dat luchtvervuiling die vanuit Oost-Azië naar 's werelds grootste oceaan dreef, ertoe bijdroeg dat het zuurstofgehalte in tropische wateren duizenden kilometers verderop daalde.

Ooit voerden oceaanstromingen de ijzer- en stikstofvervuiling naar de tropen, fotosynthetiserend fytoplankton ging in overdrive door de overtollige voedingsstoffen te consumeren. Maar in plaats van zuurstof te verhogen, het netto resultaat van de kettingreactie was de uitputting van zuurstof in het grondwater.

Dat, te, is waarschijnlijk een bijdragende factor in wateren over de hele wereld, zei Ito.