Глубинные воды Балтики перестали нормально «проветриваться»: каких нам ждать последствий?

Исследование, опубликованное в журнале «Frontiers in Earth Science», было проведено учеными Института морских систем Таллиннского технического университета под руководством Таави Либлика в сотрудничестве с финскими и латвийскими коллегами.

По словам Либлика, из-за совокупности нескольких факторов дефицит кислорода в центральной части Балтийского моря на глубине более 100 метров достиг рекордно высокого уровня. «В глубинном слое образовалась водная масса с высоким содержанием сероводорода, а нехватка кислорода в ней достигает уже 2,5 миллиона тонн», — сказал Либлик.

Причин дефицита кислорода несколько. Кислород не может проникнуть в более глубокие слои Балтийского моря, поскольку вода в нем расслаивается — подобно смеси масла и воды. Более соленый слой воды действует как крышка, не позволяя кислороду из поверхностных вод опускаться ниже.

В последние годы галоклин — резкая граница между водными слоями, препятствующая смешиванию воды разной солености, — был особенно выражен. Он изолирует глубинные воды от остальной части моря. В то же время период зимнего перемешивания сократился, так как верхний слой воды дольше остается теплым.

Дефицит кислорода усугубляют и другие факторы. Из Северного моря в Балтийское море не поступало достаточного количества богатой кислородом воды, которая обычно помогает «проветривать» глубинные слои. Глубинные воды стали теплее, а теплая вода вмещает меньше кислорода. Кроме того, в теплой воде ускоряется разложение органических веществ, которое также потребляет кислород. В то же время в море по-прежнему попадает много питательных веществ, способствующих росту водорослей и другой органики. Опускаясь на дно, эти вещества при разложении истощают запасы кислорода в глубинных водах.

По оценкам ученых, быстрого изменения ситуации ожидать не стоит. Балтийское море зависит от мощных притоков воды из Северного моря — ситуаций, когда через Датские проливы единовременно поступает большой объем новой, более соленой и богатой кислородом воды, которая достигает и более глубоких слоев.

Дефицит кислорода в глубинных водах сейчас настолько велик, что даже мощный приток воды из Северного моря, вероятно, не сможет полностью его компенсировать. Глобальное потепление продолжается, что еще больше усложняет улучшение состояния моря.

Тем не менее, долгосрочных изменений можно достичь, если страны Балтийского моря будут последовательно сокращать загрязнение и приток питательных веществ — эти меры помогут уменьшить накопление органического вещества и замедлить потерю кислорода.

Исследование основано на обширных данных мониторинга и экспедициях на эстонском исследовательском судне «Сальме» и финском судне «Аранда». Измерялись содержание кислорода, температура, соленость, концентрация питательных веществ и стратификация воды. Результаты показывают, что к 2024 году дефицит кислорода в глубинных водах увеличился более чем вдвое по сравнению с 2014 годом. Одновременно выросли температура глубинного слоя и содержание в нем аммония, сероводорода и фосфатов.