Níveis de oxigênio vêm caindo em quase 80 por cento dos rios do planeta - e essa perda desse recurso vital tende a continuar, a menos que mudanças importantes sejam adotadas.
Dados de satélite e informações climáticas reunidos entre 1985 e 2023 indicam que mais de 16.000 rios ao redor do mundo estão perdendo oxigênio dissolvido.
Em média, esses rios têm deixado de ter 0,045 miligramas de oxigênio por litro a cada década.
Sem oxigênio dissolvido suficiente - indispensável para sustentar a vida debaixo d’água - os rios, assim como as comunidades que dependem de sua água e de seus recursos, ficam sob ameaça real.
Os resultados vêm de um grupo da Academia Chinesa de Ciências, liderado pelo cientista ambiental Qi Guan.
Para chegar a essas conclusões, os autores compilaram 3,4 milhões de imagens de satélite ao longo das últimas quatro décadas, identificando padrões de oxigênio dissolvido em rios de todo o mundo e projetando tendências futuras sob diferentes cenários climáticos.
Panorama global da desoxigenação em rios (1985–2023)
Até o fim do século, assumindo que as emissões de dióxido de carbono sigam aumentando em ritmos parecidos (em vez de alguns cenários de pior caso), os rios de grande parte da América do Sul, da Índia, do Ártico e do leste dos Estados Unidos devem perder cerca de 10 por cento do oxigênio dissolvido.
As mudanças mais intensas observadas até agora ocorreram em rios tropicais, como o Ganges, na Índia, e o rio Amazonas, na América do Sul. O Ganges, em especial, está perdendo oxigênio 20 vezes mais rápido do que a média global.
Isso surpreendeu os cientistas.
Antes, a expectativa era de que os rios de altas latitudes sofressem a desoxigenação mais acentuada, já que essas regiões são pontos críticos das mudanças climáticas.
Por que os rios tropicais (Ganges e Amazonas) estão em maior risco
O problema, porém, é que os rios tropicais já partiam em desvantagem: como suas águas são naturalmente mais quentes, elas tendem a ter menos oxigênio dissolvido. Na prática, isso os coloca mais próximos de chegar à hipóxia (oxigênio insuficiente para sustentar a maior parte das formas de vida).
Guan e colegas identificaram diversos fatores por trás da desoxigenação global dos rios, mas nenhum pesa tanto quanto as mudanças climáticas.
O papel das mudanças climáticas na perda de oxigênio dissolvido
As mudanças climáticas impulsionadas por atividades humanas reduzem a solubilidade do oxigênio (a capacidade de um corpo d’água de manter oxigênio dissolvido). De acordo com o novo estudo, a solubilidade do oxigênio responde por cerca de 63 por cento da desoxigenação global dos rios.
A temperatura da água é, muito provavelmente, o principal motor dessa alteração na solubilidade. Águas mais quentes retêm menos oxigênio dissolvido porque as moléculas de oxigênio e de água recebem mais energia na forma de calor.
O oxigênio dissolvido não é a mesma coisa que os átomos de oxigênio ligados ao hidrogênio para formar a água. Oxigênio dissolvido é o que a vida aquática usa para “respirar”: isso vale para animais, plantas, plâncton, bactérias e qualquer outro organismo submerso.
Só que as ligações que mantêm o oxigênio gasoso dissolvido na água são relativamente fracas. Uma variação pequena de temperatura já pode romper essas ligações e permitir que o oxigênio escape.
As espécies aquáticas têm necessidades muito diferentes de oxigênio dissolvido para sobreviver. Ainda assim, uma redução de 0,1 miligramas por litro de água do rio - aproximadamente o que se perdeu, em média, ao longo das últimas quatro décadas - já é suficiente para provocar alterações importantes nos ecossistemas fluviais.
A própria vida aquática pode elevar os níveis de oxigênio dissolvido por meio da fotossíntese, motivo pelo qual plantas submersas ajudam a manter os cursos d’água saudáveis. O oxigênio do ar também pode se dissolver na água por forças físicas, como a turbulência de corredeiras, ou por aeradores usados em lagos e viveiros construídos pelo ser humano.
Por isso, em muitos dos rios analisados no estudo, barragens em trechos rasos e ondas de calor contribuíram para a queda do oxigênio dissolvido. Menor vazão significa menos oxigênio “incorporado” à água a partir da atmosfera; já as ondas de calor, na prática, expulsam o oxigênio dos rios.
Composição da água, barragens e ondas de calor: fatores que agravam o problema
A composição da água também influencia fortemente quanto oxigênio dissolvido um rio consegue manter. Atividades humanas estão alterando essa composição em dois extremos: diminuem a quantidade de água nos rios e aumentam a carga de solutos, como sal, nutrientes e matéria orgânica (o que reduz ainda mais a solubilidade do oxigênio).
Como a vida aquática depende de oxigênio dissolvido para sobreviver, até uma queda pequena pode levar rapidamente a episódios de mortandade em massa.
Quando isso ocorre, um rio com peixes mortos e algas passa a consumir rapidamente o oxigênio dissolvido que ainda resta, pois as bactérias se multiplicam para decompor a matéria orgânica deixada para trás.
Com a aceleração da desoxigenação de rios no mundo, zonas mortas desse tipo podem se tornar mais frequentes.
"A desoxigenação é um processo muito lento. Se tivermos um período longo, o impacto negativo vai atacar os ecossistemas dos rios", disse Guan a Seth Borenstein, da Associated Press.
"O baixo nível de oxigênio pode causar uma série de crises ecológicas, como queda da biodiversidade [e] degradação da qualidade da água".
Esses cenários se tornam muito mais prováveis se os rios perderem mais quatro ou cinco por cento do oxigênio dissolvido - exatamente a quantidade que, segundo as projeções, deve desaparecer nas próximas sete décadas, a menos que a humanidade aja com urgência para evitar mais emissões de combustíveis fósseis.
"Compreender sistematicamente essas mudanças é crucial para aumentar a resiliência dos ecossistemas fluviais a riscos persistentes de desoxigenação por meio de medidas e estratégias direcionadas, e ajuda a alcançar uma gestão sustentável dos rios globais", concluem Guan e a equipe.
A pesquisa foi publicada na Science Advances.
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