氧气是生命的基石，水中的溶氧(DO)对于健康的水生生态系统，无论是淡水还是海洋也是生命依赖的关键。但科学家警告，全球水体中溶氧的供应正在迅速减少，已成地球生命维持系统面临的最大风险之一。
随着地球越来越热，生态系统崩溃正在以前所未有的规模发生，在目前的排放轨迹上，各种生态临界点将会开始相互强化，崩溃速度将会加快。如第一个地球系统，北极夏季海冰已于2023年7月超过临界点，无冰的海洋表面吸收更多阳光，正在加速变暖。
2023年9月科学家首次量化调节地球系统稳定性和弹性的所有九个过程，拟定“地球限度”(Planetary boundaries) 清单，每六到七年更新一次，相当于一个人每六年去看一次医生进行健康检查。目前科学家量化的“地球限度”项目分别是气候变迁、海洋酸化、平流层臭氧消耗、对全球磷和氮循环的干扰、生物多样性丧失速度、全球淡水利用、水和系统变化、气溶胶负荷和化学污染。
“地球限度”清单已有六项被打破。(Source：Stockholm Resilience Centre)
这些领域划定“人类可以在其中继续发展，并为子孙后代繁荣发展的阈值。”去年九个限度中已经有六个被打破，除了臭氧消耗之外，所有限度项目的压力都在增加。
水生脱氧将导致生态灭绝最近一个科学家团队提议将水生脱氧添加到“地球限度”清单中。一项发布示在《自然·生态学与演化》期刊的研究发现，海洋和淡水生态系统的氧气一直在大幅且迅速下降。
水中溶氧的浓度是鱼类栖息地品质的关键条件，也是衡量河川健康的关键指标。近几十年来，所有水生生态系统的溶氧浓度迅速大幅下降，从溪流和河流、湖泊、水库和池塘，到河口、海岸和海洋。自1980年以来，湖泊和水库的氧气损失分别超过5%和18%。自1960年以来，海洋的氧气损失量约为2%。
研究发现，水中的氧气阈值下降速度已逼近其他“地球限度”崩溃速度。水中溶解氧的浓度下降原因很多，如水域温度升高，导致水体无法容纳那么多的溶解氧，并且随着温室气体排放继续，使空气和水温高于长期平均水平，地表水越来越难以保留这种重要元素。
此外，水生生物消耗溶氧的速度，也可能快于生态系生产者补充溶氧的速度。可能原因是农业和家庭肥料、污水和工业废物等有机物和营养物质的涌入，引发藻类大量繁殖和细菌繁殖，迅速吸收可用的溶解氧。水体脱氧也是由水体各层之间密度差的增加，导致分层更强和更长，深水通风减少，原因可能是地表水变暖速度快于深层水，以及冰融化降低海洋表面盐度。
研究警告，在最坏的情况下，氧气会严重耗尽，导致微生物窒息死亡，体型较大的物种往往也会随之死亡。不依赖氧气的微生物群体会以大量死亡的有机物质为食，生长到一定的密度，减少光照并限制光合作用，使整个水体陷入恶性、令人窒息的循环，即富营养化。如果氧气水平消耗到惊人的水平，即使是不依赖氧气的微生物也会死亡。
海洋环境或任何水生环境中的氧气下降都会使动物更难生存和繁衍，因此，脱氧可能会影响并可能重组整个海洋食物网和生态系统，最终影响人类的食物、水、收入和福祉。
(首图来源：Unsplash)
