O estudo mostra que dos quase 800 rios, o aquecimento ocorreu em 87% e a perda de oxigênio ocorreu em 70%.
Por Penn State com informações de Science Daily.
Os rios estão aquecendo e perdendo oxigênio mais rapidamente do que os oceanos, de acordo com um estudo liderado pela Penn State publicado em 14 de setembro na revista Nature Climate Change. O estudo mostra que dos quase 800 rios, o aquecimento ocorreu em 87% e a perda de oxigênio ocorreu em 70%.
O estudo também projeta que nos próximos 70 anos, os sistemas fluviais, especialmente no Sul dos Estados Unidos, provavelmente passarão por períodos com níveis tão baixos de oxigênio que os rios poderão “induzir a morte aguda” de certas espécies de peixes e ameaçar a diversidade aquática em grande.
“Este é um alerta”, disse Li Li, professor Isett de Engenharia Civil e Ambiental da Penn State e autor correspondente do artigo. “Sabemos que o aquecimento do clima levou ao aquecimento e à perda de oxigênio nos oceanos, mas não esperávamos que isso acontecesse em rios rasos e correntes. Este é o primeiro estudo a analisar de forma abrangente as alterações de temperatura e as taxas de desoxigenação nos rios, e o que descobrimos tem implicações significativas para a qualidade da água e a saúde dos ecossistemas aquáticos em todo o mundo.”
A equipe de investigação internacional utilizou inteligência artificial e abordagens de aprendizagem profunda para reconstruir dados historicamente escassos sobre a qualidade da água de quase 800 rios nos EUA e na Europa Central. Eles descobriram que os rios estão aquecendo e desoxigenando mais rapidamente do que os oceanos, o que poderia ter sérias implicações para a vida aquática – e para a vida dos seres humanos. A Administração Oceânica e Atmosférica Nacional estima que a maioria dos americanos reside a menos de um quilômetro de um rio ou riacho.
“A temperatura da água ribeirinha e os níveis de oxigênio dissolvido são medidas essenciais da qualidade da água e da saúde do ecossistema”, disse Wei Zhi, professor assistente de pesquisa no Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Penn State e principal autor do estudo. “No entanto, eles são mal compreendidos porque são difíceis de quantificar devido à falta de dados consistentes sobre os diferentes rios e à miríade de variáveis envolvidas que podem alterar os níveis de oxigênio em cada bacia hidrográfica”.
A equipe de pesquisa desenvolveu novas abordagens de aprendizagem profunda para reconstruir dados consistentes e permitir a comparação sistemática entre diferentes rios, explicou ele.
“Se você pensar bem, a vida na água depende da temperatura e do oxigênio dissolvido, a tábua de salvação para todos os organismos aquáticos”, disse Li, que também é afiliado ao Instituto de Energia e Meio Ambiente da Penn State. “Sabemos que as zonas costeiras, como o Golfo do México, têm frequentemente zonas mortas no verão. O que este estudo nos mostra é que isto também pode acontecer nos rios, porque alguns rios já não sustentarão a vida como antes”.
Ela acrescentou que o declínio do oxigênio nos rios, ou desoxigenação, também impulsiona a emissão de gases com efeito de estufa e leva à libertação de metais tóxicos.
Para conduzir a sua análise, os investigadores treinaram um modelo informático com base numa vasta gama de dados – desde taxas anuais de precipitação, tipo de solo e luz solar – de 580 rios nos Estados Unidos e 216 rios na Europa Central. O modelo descobriu que 87% dos rios ficaram mais quentes nas últimas quatro décadas e 70% perderam oxigênio.
O estudo revelou que os rios urbanos demonstraram o aquecimento mais rápido, enquanto os rios agrícolas experimentaram o aquecimento mais lento, mas a desoxigenação mais rápida. Eles também usaram o modelo para prever taxas futuras e descobriram que em todos os rios que estudaram, as taxas futuras de desoxigenação eram entre 1,6 e 2,5 vezes mais altas do que as taxas históricas.
“A perda de oxigênio nos rios é inesperada porque normalmente assumimos que os rios não perdem tanto oxigênio como em grandes massas de água como lagos e oceanos, mas descobrimos que os rios estão a perder rapidamente oxigênio”, disse Li. “Isso foi realmente alarmante, porque se os níveis de oxigênio caírem o suficiente, torna-se perigoso para a vida aquática”.
O modelo previu que, nos próximos 70 anos, certas espécies de peixes poderão desaparecer completamente devido a períodos mais longos de baixos níveis de oxigênio, o que, segundo Li, ameaçaria amplamente a diversidade aquática.
“Os rios são essenciais para a sobrevivência de muitas espécies, incluindo a nossa, mas têm sido historicamente negligenciados como um mecanismo para compreender as nossas mudanças climáticas”, disse Li. “Esta é a nossa primeira visão real de como estão os rios em todo o mundo – e é perturbador.”
Os outros autores do artigo são Jiangtao Liu, da Penn State, e Christoph Klingler, da Universidade de Recursos Naturais e Ciências da Vida de Viena, Áustria.
O Instituto de Computação e Ciência de Dados da Penn State apoiou parcialmente esta pesquisa.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Penn State. Original escrito por Adrienne Berard. Nota: O conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.
Referência do periódico :
Wei Zhi, Christoph Klingler, Jiangtao Liu, Li Li. Widespread deoxygenation in warming rivers. Nature Climate Change, 2023; DOI: 10.1038/s41558-023-01793-3
