לאן נעלם החמצן שבמים?

חמצן הוא אחד החומרים ההכרחיים לקיום החיים בכדור הארץ, במיוחד עבור יצורים רב-תאיים גדולים כמו דגים, ציפורים ובני אדם. כמעט כל היצורים הימיים, החל בחיידקים וכלה בלווייתנים, תלויים בחמצן כדי לחיות. אך דו"ח חדש שפרסם לאחרונה האיגוד הבינלאומי לשימור הטבע (IUCN)  מצא כי רמות החמצן המומס במי הים יורדות באופן עקבי בעשורים האחרונים, וכי לירידה הזאת עלולות השפעות קשות על היצורים בחלק מהסביבות הימיות.

למרות מה שאולי נדמה לנו כיצורי יבשה חסרי זימים, במי הים יש חמצן רב, יצורים רבים – למשל הדגים – תלויים בו לנשימה כמו שאנחנו תלויים בחמצן שבאוויר. בעשורים האחרונים מדווחים חוקרים על מגמה מתמשכת של ירידה בריכוזי החמצן, והדו"ח החדש מסכם את הגורמים לשינויים ואת ההשלכות האפשריות שלהם על החיים באוקיינוס.

הדו"ח מציין כי מאז שנות ה-60 חלה ברחבי העולם ירידה של כשני אחוזים ברמות החמצן בים. המספר הזה אומנם לא נשמע גבוה במיוחד, שכן חמצן הוא אחד הגזים הנפוצים ביותר באוויר, אך בים המצב שונה. יש בו כמה אזורים דלי חמצן באופן טבעי, והשינוי עלול להשפיע עליהם בצורה משמעותית.

האזורים העניים בחמצן מתרחבים וההשלכות עלולות להיות מסוכנות. בועות במים | צילום אילוסטרציה: unterwegs, Shutterstock

עומק מסוכן

השכבה העליונה של מי הים עשירה בחמצן משום שהיא נמצאת במגע ישיר עם האטמוספרה וסופגת ממנה חמצן ללא הרף. גם במעמקי הים יש מאגר חמצן גדול מאוד ויציב. אך בין השכבות הללו, בעומק שנע בין 200 ל-1,500 מטר, קיימים אזורים דלי חמצן, בעיקר בעקבות פעילותם של חיידקים ויצורים חד-תאיים אחרים שמפרקים חומר אורגני בתהליך שצורך חמצן רב.

מתברר שהאזורים הללו, שמכונים "אזורי חמצן מזערי" (Oxygen Minimum Zones),  מתרחבים וצפויים להמשיך להתרחב אף יותר. מפרסמי הדו"ח מייחסים את התהליך לשני גורמים עיקריים: סמוך לחוף, האזורים דלי החמצן מתרחבים עקב זרימת חומרי מזון כמו חנקן וזרחן, המגיעים כתוצעה מפעילות האדם,  למשל מדשנים הזורמים לים. החומרים האלה מגבירים את פעילות האצות המייצרות חומרים אורגניים, שמזינים בתורם יצורים חד-תאיים. בנוסף, התחממות מי הים כתוצאה משינויי האקלים מפחיתה את מסיסות החמצן במים ויוצרת הפרדה בין השכבה העליונה של המים למים העמוקים יותר. כך נמנע הערבוב של המים ופחות חמצן חודר מהאטמוספרה לשכבות המים הדלות בחמצן.

קשה להעריך מה עלולות להיות ההשלכות של הירידה בריכוז החמצן בים, אך קיימות כמה השערות. ראשית, בהיעדר אספקת חמצן זמינה, ייתכן שהיצורים החד-תאיים שמפרקים חומר אורגני בים יעברו לנשימה אנאירובית, שלא דורשת חמצן ומביאה לפליטה של גזי חממה כמו מתאן וחמצן דו-חנקני. שנית, שינויים בריכוזי החמצן עשויים להשפיע על התפוצה של חלק מהמינים החיים בימים, כמו דגים מסוימים ואפילו יונקים ימיים הניזונים מהם.

הירידה בריכוזי החמצן בים עלולה להצטרף לגורמים נוספים כמו התחממות מי הים והעלייה בחומציות שלהם, וליצור יחד עומס גדל והולך על יצורים ימיים. אומנם עוד לא ברורים לחלוטין ההיקף ורמת החומרה של שינויים אלו, אך זאת דוגמה נוספת לדרכים שבהן האנושות משפיעה על הטבע ברמה הגלובלית.