Klimawandel erstickt weltweit stillschweigend die Flüsse

Technik und Auswirkungen

Um langfristige Veränderungen des gelösten Sauerstoffs zu untersuchen, haben die Forschenden einen maschinellen Lern-Stacking-Algorithmus eingesetzt, Daten von 21.439 Flussabschnitten weltweit zu analysieren, die über fast vier Jahrzehnte (1985–2023) gesammelt wurden.

Ihre Analyse ergab, dass die Sauerstoffgehalte Flüssen mit einer Rate von -0,045 mg L⁻¹ pro Jahrzehnt abnehmen. Insgesamt erlitten 78,8 % der Rahmen der Studie einbezogenen Flüsse eine Entsauerung.

Tropische Flüsse stehen vor dem größten Risiko Die stärksten Sauerstoffrückgänge wurden in tropischen Flüssen zwischen 20° S und 20° N beobachtet, darunter auch Indien. Wissenschaftler hatten zuvor erwartet, dass Flüsse in höheren Breitengraden, wo die Erwärmung oft intensiver ist, die Haupt-Hotspots für die Entsauerung darstellen würden.

Was die Studie zeigt

Stattdessen ergab die Studie, dass tropische Flüsse besonders anfällig sind, da sie ohnehin tendenziell niedrigere Sauerstoffkonzentrationen aufweisen. Ein schnellerer Sauerstoffrückgang in diesen Gewässern erhöht das Risiko für Hypoxie-Ereignisse, bei denen die Sauerstoffkonzentrationen für aquatische Lebewesen gefährlich niedrig werden.

Einfluss ömungsbedingungen und Staudämmen auf den Sauerstoffgehalt Die Forscher untersuchten zudem, wie Flussströmungsmuster und die Aufstauung durch Dämme den Sauerstoffverlust beeinflussen. Sowohl Niedrigwasser- als auch Hochwasserbedingungen scheinen den Sauerstoffverlust teilweise zu verringern, verglichen mit dem normalen Flussabfluss.

Bei Niedrigwasser betrug die Reduktion der Desoxygenierungsrate 18,6 %, während bei Hochwasser eine Senkung um 7,0 % Vergleich zum Normalabfluss festgestellt wurde. Die Aufstauung durch Dämme führte zu unterschiedlichen Ergebnissen je nach Reservoirtiefe. In flachen Stauseen beschleunigte die Aufstauung den Sauerstoffverlust.

In tieferen Stauseen hingegen half die

In tieferen Stauseen hingegen half die Aufstauung, den Sauerstoffverlust innerhalb des Reservoirbereichs zu reduzieren. Hitzewellen verschärfen die Sauerstoffarmut Flüssen.

Weitere Analysen zeigten, dass klimabedingte Verringerungen der Sauerstofflöslichkeit die Hauptursache für die Sauerstoffarmut Flüssen sind und 62,7 % des beobachteten Sauerstoffrückgangs erklären. Das Ökosystemmetabolismus, beeinflusst durch Faktoren wie Temperatur, Licht und Wasserfluss, trug mit 12 % zur Sauerstoffarmut bei.

Das Team untersuchte zudem die Auswirkungen Flüssen. Die Forscher stellten fest, dass Hitzewellen 22,7 % der globalen Sauerstoffarmut Flüssen verursachen und die Geschwindigkeit der Sauerstoffarmut Vergleich zu durchschnittlichen klimatologischen Bedingungen um 0,01 mg L⁻¹ pro Jahrzehnt erhöhen.

Was die Studie zeigt

Die Ergebnisse unterstreichen die zunehmenden Auswirkungen der Klimaerwärmung auf lotische Ökosysteme, also Ökosysteme, die mit fließendem Süßwasser verbunden sind. Die Forscher identifizierten tropische Flüsse als die Ökosysteme, die am dringendsten Maßnahmen zur Minderung der sich verschlechternden Sauerstoffverluste benötigen.

Sie betonten zudem, dass die Studie eine wichtige wissenschaftliche Grundlage für politische Entscheidungsträger darstellt, die Strategien zur Bekämpfung der weltweiten Sauerstoffverarmung Fließgewässern entwickeln. Quelle: „Anhaltende Sauerstoffverarmung in globalen Fließgewässern unter Klimawärme", Kun Shi und Xuehui Pi, 15. Mai 2026, Science Advances.