No hay nada más fundamental para los humanos que la disponibilidad de oxígeno. Pensamos poco en el oxígeno que necesitamos solo respiramos, ¿Pero de dónde viene?

Para arrojar luz sobre esto, declaraciones como "el océano proporciona el 50% del oxígeno que respiramos, "o su equivalente, "cada segundo aliento que respiramos proviene del océano, "se han convertido en mantras comunes para resaltar la dependencia humana del océano y el riesgo de un menor suministro de oxígeno debido al cambio climático y la degradación ambiental.

Estos mantras son repetidos por políticos de alto perfil, incluidos el enviado de Estados Unidos para el clima, John Kerry, y el presidente francés, Emmanuel Macron, organizaciones internacionales como la Unesco y la Comisión Europea, e incluso informes destacados del IPCC y otras instituciones científicas de renombre.

Si bien pueden ser un buen alimento para los discursos, estas afirmaciones tergiversan de dónde proviene realmente el oxígeno que respiramos, y al hacerlo, engañar al público sobre por qué deberíamos intensificar nuestro papel como custodios de los océanos.

¿De dónde obtenemos nuestro oxígeno?

La atmósfera de la Tierra no siempre ha sido tan rica en oxígeno como lo es hoy. La atmósfera ahora está compuesta por un 21% de oxígeno, pero representó solo el 0,001% de los niveles actuales durante los primeros 2 mil millones de años de la historia de la Tierra.

Es el advenimiento de bacterias y plantas microscópicas del océano (fitoplancton) y, más tarde, plantas más grandes en la tierra que causaron el asombroso aumento de oxígeno en nuestra atmósfera. Este oxígeno se deriva de la fotosíntesis, el proceso mediante el cual las plantas convierten el dióxido de carbono y el agua en materia orgánica y oxígeno.

El oxígeno se ha mantenido relativamente estable a un nivel alto durante los últimos 500 millones de años. Hoy dia, aproximadamente la mitad de la fotosíntesis tiene lugar en el océano y la otra mitad en tierra.

Entonces sí, el océano es responsable de aproximadamente el 50% del oxígeno producido en el planeta. Pero no es responsable del 50% del aire que respiramos los humanos. La mayor parte del oxígeno producido por el océano es consumido directamente por los microbios y los animales que viven allí. o cuando los productos vegetales y animales caen al lecho marino. De hecho, la producción neta de oxígeno en el océano es cercana a 0.

Una pequeña fracción de la producción primaria, aproximadamente 0,1%, se escapa de la degradación y se almacena como carbono orgánico en los sedimentos marinos, un proceso denominado bomba de carbono biológico. Este carbono orgánico puede eventualmente convertirse en combustibles fósiles como el carbón, petróleo y gas. La pequeña cantidad de oxígeno que se había generado para producir este depósito de carbono puede luego liberarse a la atmósfera. Un proceso similar ocurre también en tierra, con algo de carbono almacenado en el suelo.

Por lo tanto, el oxígeno que respiramos actualmente proviene de la lenta acumulación de O ₂ en la atmósfera sustentada por el entierro de materia orgánica durante escalas de tiempo muy largas, cientos de millones de años, y no de la producción contemporánea de la biosfera terrestre o oceánica.

Los combustibles fósiles y el aire que respiramos

¿Qué hay de las tendencias futuras del oxígeno atmosférico? Ya en 1970, El destacado geoquímico Wally S Broecker reconoció que si quemáramos todas las reservas conocidas de combustibles fósiles, utilizaríamos menos del 3% de nuestra reserva de oxígeno.

Si tuviéramos que talar o quemar todos los bosques y oxidar todo el carbono orgánico almacenado en la vegetación y los suelos superficiales en todo el mundo, solo conduciría a un pequeño agotamiento del oxígeno atmosférico. Si la fotosíntesis en el océano y en la tierra dejara de producir oxígeno, podríamos seguir respirando durante milenios, aunque sin duda tendríamos otros problemas.

La disminución proyectada del oxígeno atmosférico, incluso en los peores escenarios con la quema masiva de combustibles fósiles y la deforestación, será muy pequeño en relación con el depósito atmosférico muy grande. Los modelos muestran que el contenido de oxígeno en la atmósfera experimentará un cambio de un minuto durante los próximos 100, 000 años en respuesta al uso de combustibles fósiles. Entonces, si bien hay muchas cosas de las que preocuparse en nuestro futuro climático, la disponibilidad de oxígeno para los organismos que respiran aire (incluidos los humanos) no es uno de ellos.

Disminución de oxígeno en el océano

Existen importantes motivos de preocupación con respecto al contenido de oxígeno en el océano, sin embargo. La O del océano ₂ El depósito es vulnerable porque contiene menos del 1% del oxígeno almacenado en la atmósfera. En particular, regiones oceánicas con muy bajo o ausente oxígeno, denominadas zonas de mínimo de oxígeno, expandirse a medida que el planeta se calienta, Haciendo nuevas regiones habitables para organismos que respiran como los peces.

El océano abierto perdió entre el 0,5 y el 3,3% de su reserva de oxígeno en los 1000 metros superiores entre 1970 y 2010, y el volumen de las zonas mínimas de oxígeno se ha incrementado en un 3-8%.

Esta pérdida de oxígeno se debe principalmente a la creciente estratificación de los océanos. En este proceso, la mezcla de la superficie del océano, que se vuelve más cálido y más ligero, con las capas oceánicas más profundas y densas es menos eficiente, restringir la penetración de oxígeno. La actividad de las enzimas, incluidos los implicados en la respiración, también generalmente aumenta con la temperatura. Entonces, El consumo de oxígeno de las criaturas oceánicas aumenta a medida que el océano se calienta.

Un estudio reciente encontró que las zonas de mínimo de oxígeno en el océano abierto se han expandido en varios millones de kilómetros cuadrados y cientos de sitios costeros ahora tienen concentraciones de oxígeno lo suficientemente bajas como para limitar las poblaciones de animales y alterar el ciclo de nutrientes importantes. Se proyecta que el volumen de áreas con bajo nivel de oxígeno crezca aproximadamente un 7% para 2100 en un escenario de alto contenido de CO ₂ emisiones.

Este tipo de desoxigenación afecta la biodiversidad y las redes tróficas; y afecta negativamente la seguridad alimentaria y los medios de vida de las personas que dependen de él.

Los hechos

Entonces, ¿dónde deja esto nuestro mantra?

Si bien es incorrecto decir que el océano proporciona el 50% del oxígeno que respiramos, es correcto decir que, en escalas de tiempo geológico, el océano ha proporcionado una gran fracción del oxígeno que tomamos hoy. También es perfectamente correcto decir que el océano es responsable del 50% de la producción primaria en la Tierra, sostener nuestro sistema alimentario.

Y aunque no deberíamos preocuparnos por el suministro futuro de oxígeno para que los humanos respiren en el futuro, deberíamos preocuparnos de que los peces se desplacen cada vez más de las áreas oceánicas en expansión que están agotadas en oxígeno.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.