Nowe wskaźniki pozwolą na identyfikację ekstremalnych zdarzeń w jeziorach
Większość spośród nas pamięta falę upałów, która miała miejsce w 2018 roku. Mniej osób wie o tym, że okres od maja do października tamtego roku był najgorętszym w historii pomiarów, które są prowadzone od początku XIX wieku. Ekstremalne upały wpływają na temperaturę wody przy powierzchni jezior i mają negatywny wpływ na świadczone przez nie usługi ekosystemowe. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu IntEL zajął się badaniem sposobu, w jaki jeziora reagują na coraz częstsze występowanie ekstremalnych zjawisk pogodowych, opracowując pierwsze systematyczne badanie reakcji jezior na tego rodzaju czynniki. Prace badawcze zostały zrealizowane dzięki wsparciu w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”. Zmiana klimatu w znaczący sposób wpływa na gatunki zamieszkujące jeziora, które z czasem przystosowały się do panujących w nich warunków i nie są w stanie przenieść się do innych siedlisk. Ekstrema klimatyczne mogą również wpływać na wykorzystanie jezior przez ludzi ze względu na spadek liczebności gatunków ryb wykorzystywanych do celów produkcji żywności czy pogorszenie warunków turystycznych, a także zakwity toksycznych glonów wpływające na jakość wody pitnej. „Kwantyfikacja oraz zrozumienie procesu tych zmian są kluczem do podjęcia prób łagodzenia ich skutków. Co więcej, możliwość opisania i określenia ilościowego ich zakresu może przyczynić się do zwiększenia wagi dowodów świadczących o tym, że ludność świata musi ograniczyć emisję gazów cieplarnianych”, zauważa Eleanor Jennings, koordynatorka projektu IntEL.
Fala upałów w jeziorach – monitorowanie nietypowych temperatur powierzchni jezior
Iestyn Woolway, pracownik naukowy zajmujący się projektem IntEL, wyjaśnia: „Fale upałów w jeziorach to okresy, w których na powierzchni jezior panują temperatury przekraczające normy, na przykład w sytuacjach, gdy temperatury wychodzą poza granice historycznych średnich określonych dla danej pory roku. Opracowane wskaźniki można zastosować do każdego jeziora na Ziemi, jednak w ramach naszego badania skupiliśmy się wyłącznie na jeziorach, w przypadku których istnieją obserwacje satelitarne”. Wykorzystanie danych satelitarnych było kluczowe dla zapewnienia, że modele dokładnie odzwierciedlają obserwowane zmiany historyczne i dzięki temu mogą zostać wykorzystane do prac w ramach projektu. Nowy wskaźnik pozwalający na kwantyfikację fal upałów w jeziorach, zaprezentowany w opublikowanym niedawno artykule w magazynie „Nature” przez Woolwaya i jego współpracowników, został wykorzystany do modelowania fal upałów dla wielu miejsc na całym świecie. Najbardziej dramatycznym odkryciem badaczy było to, że niektóre jeziora mogą osiągnąć stan nieprzerwanej fali gorąca.
Przyszłość ekosystemów jezior
Wszystkie te wnioski mają kluczowy wpływ na przyszłość ekosystemów jezior i usługi, które świadczą na rzecz ludzkości i środowiska. Prace zrealizowane w ramach projektu nie tylko przyczyniły się do opracowania nowego wskaźnika opisującego fale upałów w jeziorach, ale także pozwoliły na opracowanie nowych prognoz zmian, które nastąpią w wyniku postępującego globalnego ocieplenia, a także ich skutków odczuwanych przez organizmy zamieszkujące jeziora i korzystających z nich ludzi. Wyniki badań zrealizowanych w ramach projektu IntEL pokazują, że temperatury panujące w jeziorach będą rosły znacznie szybciej niż zdolności niektórych gatunków do przemieszczania się do chłodniejszych obszarów. Skutki będą znacznie bardziej dotkliwe dla organizmów, które nie będą w stanie się przystosować – na przykład dla mięczaków słodkowodnych; jednak nawet bardziej ruchliwe gatunki, w przypadku których migracja nie będzie nastręczała zbyt wielu trudności, mogą mieć problemy z przekraczaniem fizycznych barier. Zachodzące zmiany mogą spowodować katastrofalne szkody w ekosystemach niektórych jezior, powodując nieodwracalny wpływ na społeczności ekologiczne oraz lokalnych mieszkańców, których przetrwanie zależy od jezior. „W ramach przyszłych badań będziemy analizować wpływ zmiany klimatu na wiele innych istotnych właściwości jezior, takich jak fenologia stratyfikacji jezior, czyli pionowych warstw występujących w wielu jeziorach latem, a także wpływ globalnego ocieplenia na wytwarzanie gazów cieplarnianych w tych zbiornikach wodnych”, podsumowuje Jennings.
Słowa kluczowe
IntEL, jeziora, fala upałów, ekosystem jeziora, ekstremalne zdarzenie, globalne ocieplenie, usługi ekosystemowe, ekstremalne upały, zmiana klimatu