Международная команда ученых проанализировала процесс замерзания пресных озер за последние 165 лет. Оказалось, что за это время средняя продолжительность присутствия льда на озере сократилась на 31 день, что причиняет ущерб как окружающей среде, так и человеку. Многие люди остаются без питьевой воды, рыбной ловли и возможности передвижения по льду, а холодноводные рыбы страдают от токсичного цветения цианобактерий и вытеснения инвазивными видами, приспособленными к более высокой температуре озера. Кроме того, таяние льда приводит к выделению большего количества метана, азота и других парниковых газов. Исследование опубликовано в журнале Science.
В мире насчитываются миллионы пресных озер. Большинство из них замерзает зимой, однако точное время «заморозки» и таяния разнится от водоема к водоему. По оценкам, более миллиарда людей живут вблизи замерзающих озер, и неизвестно, как изменения в этом процессе влияют на экосистемы и быт жителей.
Международная команда ученых решила выяснить, как изменился ледостав, то есть образование и присутствие льда на озерах, из-за глобального потепления. Для этого они проанализировали процесс замерзания водоемов за последние 165 лет. Оказалось, что за это время средняя продолжительность ледостава сократилась на 31 день. Тысячи озер, исторически замерзавшие каждую зиму, теперь остаются без льда в течение многих лет, что отражается как на состоянии окружающей среды, так и на деятельности человека.
«Это имеет серьезные последствия для людей по всему миру, которые зависят от этих озер в плане питьевой воды, отдыха, рыбной ловли и передвижения по льду», — объяснила Стефани Хэмптон, руководитель исследования из Института Карнеги, США.
Ученые оценили экологический ущерб, причиняемый потерей льда. По словам авторов, сокращение продолжительности ледостава и повышение температуры влияют на биогеохимию и микробный метаболизм в озерах, а также ухудшают качество воды. Например, в более теплой воде может возникать токсичное цветение цианобактерий, вредящее рыбам и людям. В условиях низкого содержания кислорода, вызванного этим цветением, могут высвобождаться металлы. Они задерживаются в донных отложениях озера и создают дополнительные проблемы с качеством воды.
Изменение продолжительности ледостава влияет и на биоразнообразие озера. Например, повышение температуры способствует процветанию инвазивных видов, адаптированных к более теплой воде, а холодноводные рыбы и другие организмы вытесняются из экосистемы. Кроме того, потеря озерного льда сказывается на глобальном углеродном цикле: ледяной покров позволяет озерам поглощать углерод из атмосферы, а потепление воды приводит к выделению большего количества метана, азота и других парниковых газов.
По прогнозам, таяние льда приведет к усиленному испарению озерной воды, что может ограничить доступ населения к пресной воде и привести к более интенсивным снегопадам. В будущем авторы планируют выяснить, как озера вносят свой вклад в круговорот воды в условиях глобального потепления, и разработать новые стратегии смягчения последствий таяния льда.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
