Mennesker vil altid have ilt til at trække vejret, men vi kan ikke sige det samme for havets liv

.
×

få nyheder, der er gratis, uafhængig og baseret på beviser.

få nyhedsbrev

der er intet mere grundlæggende for mennesker end tilgængeligheden af ilt. Vi tænker lidt på det ilt, vi har brug for, vi trækker bare vejret, men hvor kommer det fra?

for at kaste lys over dette er udsagn som “havet leverer 50% af det ilt, vi indånder”, eller dets ækvivalent, “hvert andet åndedrag, vi indånder, kommer fra havet”, blevet almindelige mantraer for at fremhæve menneskelig afhængighed af havet og risikoen for lavere iltforsyning på grund af klimaændringer og miljøforringelse.

disse mantraer gentages af højt profilerede politikere, herunder den amerikanske klimaudsending John Kerry og den franske præsident Emmanuel Macron, internationale organisationer som Unesco og Europa-Kommissionen og endda fremtrædende rapporter fra IPCC og andre velrenommerede videnskabelige institutioner.

selvom de kan være godt foder til taler, repræsenterer disse påstande forkert, hvor det ilt, vi indånder, faktisk kommer fra, og vildleder dermed offentligheden om, hvorfor vi skal intensivere vores rolle som havforvaltere.

Hvor får vi vores ilt?

Jordens atmosfære har ikke altid været så rig på ilt som den er i dag. Atmosfæren består nu af 21% ilt, men det tegnede sig for kun 0,001% af nutidens niveauer i løbet af de første 2 milliarder år af Jordens historie.

det er fremkomsten af mikroskopiske havbakterier og planter (fytoplankton) og senere større planter på land, der forårsagede den svimlende stigning i ilt i vores atmosfære. Dette ilt stammer fra fotosyntese – den proces, hvormed planter omdanner kulsyre og vand til organisk stof og ilt.

ilt har været relativt stabilt på et højt niveau i de sidste 500 millioner år. I dag finder omkring halvdelen af fotosyntesen sted i havet og halvdelen på land.

så ja, havet er ansvarlig for omkring 50% af det ilt, der produceres på planeten. Men det er ikke ansvarlig for 50% af den luft, vi mennesker indånder. Det meste af det ilt, der produceres af havet, forbruges direkte af mikrober og dyr, der bor der, eller når plante-og animalske produkter falder til havbunden. Faktisk er nettoproduktionen af ilt i havet tæt på 0.

 figur legende. Iltbudget for perioden 1960-2014 (tegnet igen fra GR Largoire et al., 2019)
ilt produceret ved fotosyntese (dvs.netto primærproduktion) i det øvre hav forbruges groft ved respiration i vandsøjlen, bortset fra en lille overskydende produktion på 0,002 pmol O2 om året, hvilket svarer til begravelse i havbunden. Tegnet igen fra GR Largoire et al., 2019

0,1%, undgår nedbrydning og opbevares som organisk kulstof i marine sedimenter – en proces kaldet den biologiske kulstofpumpe. Dette organiske kulstof kan i sidste ende blive til fossile brændstoffer som kul, olie og gas. Den lille mængde ilt, der var blevet genereret for at producere denne kulstofbutik, kan senere frigives til atmosfæren. En lignende proces forekommer også på land, med noget kulstof opbevaret i jord.

derfor kommer det ilt, vi i øjeblikket indånder, fra den langsomme ophobning af O₂ i atmosfæren understøttet af nedgravning af organisk materiale over meget lang tid-skalaer – hundreder af millioner af år – og ikke fra den moderne produktion af hverken land-eller havbiosfæren.

fossile brændstoffer og luften vi indånder

hvad med fremtidige tendenser i atmosfærisk ilt? Allerede i 1970 erkendte den fremtrædende geokemiker Broecker, at hvis vi skulle brænde alle kendte fossile brændstofreserver, ville vi bruge mindre end 3% af vores iltreservoir.

hvis vi skulle skære eller brænde alle skove og ilte alt organisk kulstof, der er lagret i vegetation og topjord over hele verden, ville det kun føre til en lille udtømning i atmosfærisk ilt. Hvis fotosyntese i havet og på land stoppede med at producere ilt, kunne vi fortsætte med at trække vejret i årtusinder, selvom vi helt sikkert ville have andre problemer.

det forventede fald i atmosfærisk ilt, selv i de værste tilfælde med massiv forbrænding af fossilt brændstof og skovrydning, vil være meget lille i forhold til det meget store atmosfæriske reservoir. Modeller viser, at indholdet af ilt i atmosfæren vil opleve en minutændring i løbet af de næste 100.000 år som reaktion på brugen af fossilt brændstof. Så mens der er mange ting at bekymre sig om i vores klima fremtid, er tilgængeligheden af ilt til luftåndende organismer (herunder mennesker) ikke en af dem.

Iltfald i havet

der er dog betydelige årsager til bekymring med hensyn til indholdet af ilt i havet. Havets o₂-reservoir er sårbart, fordi det rummer mindre end 1% af det ilt, der opbevares i atmosfæren. Især udvides havregioner med meget lavt eller fraværende ilt, kaldet iltminimumsområder, når planeten opvarmes, hvilket gør nye regioner beboelige for åndedrætsorganismer som fisk.

det åbne hav mistede 0,5 til 3,3% af sin iltbestand i de øverste 1000 meter fra 1970-2010, og mængden af iltminimumsområder er steget med 3-8%.

dette ilttab skyldes primært stigende havstratificering. I denne proces er blandingen af overfladehavet, som bliver varmere og lettere, med de dybere og tættere havlag mindre effektiv, hvilket begrænser penetrationen af ilt. Aktiviteten af ensymer, herunder dem, der er involveret i respiration, stiger også generelt med temperaturen. Så øges iltforbruget af havdyr, når havet opvarmes.

fytoplankton og blågrønne alger blomstrer i Finland
det meste af det ilt, der produceres af havet, forbruges direkte af mikrober og dyr, der bor der. Sean Doran

en nylig undersøgelse viste, at iltminimumsområder i det åbne hav er udvidet med flere millioner kvadratkilometer, og hundreder af kyststeder har nu iltkoncentrationer, der er lave nok til at begrænse dyrepopulationer og ændre cykling af vigtige næringsstoffer. Mængden af områder med lavt iltindhold forventes at vokse med omkring 7% i 2100 under et scenario med høje co₂-emissioner.

Afiltning af denne art påvirker biodiversiteten og fødevarebaner; og påvirker fødevaresikkerheden og levebrødet for de mennesker, der er afhængige af det, negativt.

fakta

så hvor forlader dette vores mantra?

selvom det er forkert at sige, at havet leverer 50% af det ilt, vi indånder, er det korrekt at sige, at Havet over geologiske tidsskalaer har leveret en stor brøkdel af det ilt, vi indtager i dag. Det er også helt korrekt at sige, at havet er ansvarlig for 50% af primærproduktionen på jorden og opretholder vores fødevaresystem.

og selvom vi ikke bør bekymre os om den fremtidige forsyning af ilt, som mennesker kan trække vejret i fremtiden, bør vi bekymre os om, at fisk i stigende grad fortrænges fra ekspanderende havområder, der er udtømt i ilt.

fandt du denne artikel indsigtsfuld?

i så fald vil du være interesseret i vores gratis daglige nyhedsbrev. Det er fyldt med indsigt fra akademiske eksperter, skrevet, så alle kan forstå, hvad der foregår i verden. Fra praktisk, forskningsbaseret rådgivning om pandemisk liv til faktabaserede analyser, hver e-mail er fyldt med artikler, der informerer dig og, tit, intriger dig.

få vores nyhedsbrev

Beth Daley

redaktør og GM

Jean-Pierre Gattusos nylige forskning blev delvist støttet af Prince Albert II fra Monaco Foundation, Ocean Acidification International Coordination Center for Det Internationale Atomenergiagentur, Veolia Foundation, den franske facilitet for globalt miljø, det franske Polarinstitut og Europa-Kommissionen.

Carlos M. Duarte a re roussu des financements De King Abdullah Universitet for videnskab og teknologi og Oceaner2050.

Fortunat Joos er forsker ved klima-og Miljøfysik, Physics Institute og Oeschger Center for Climate Change Research ved Bern universitet. 200020_200511) og fra Den Europæiske Unions Horisont 2020-forsknings-og innovationsprogram under tilskudsaftaler nr.820989 (project COMFORT) og nr. 821003 (project 4c). Arbejdet afspejler kun forfatterens syn; Europa-Kommissionen og deres forvaltningsorgan er ikke ansvarlige for nogen brug, der kan gøres af de oplysninger, arbejdet indeholder.

Laurent Bopps nylige forskning blev støttet af CNRS, af det franske institut for Biodiversitetsforskning (FRB), af Den Europæiske Unions Horisont 2020-forskningsprogram og af Chanel gennem en Forskningsstol.

Sorbonne Universit Krust yder finansiering som grundlægger af samtalen FR.

Priscole normale Supririeure (ENS) yder finansiering som medlem af samtalen FR.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.