Lidso universiteto (Didžioji Britanija) vadovaujama mokslininkų grupė išanalizavo istorinius duomenis iš viso pasaulio upių matavimo stočių ir nustatė, kad 21 proc. jų pastebėti reikšmingi sezoninio vandens lygio kilimo ir kritimo pokyčiai, skelbia portalas „Sci Tech Daily“.
Tyrime, remiantis rekonstrukcijomis ir naujausiais modeliavimais, buvo įrodyta, kad dabar upių tėkmė geografinėse platumose, esančiose aukščiau 50 laipsnių šiaurės platumos, kur kas mažiau nei anksčiau kinta priklausomai nuo metų laikų, ir kad tai gali būti tiesiogiai susiję su žmogaus veiklos nulemtais klimato pokyčiais.
Iki šiol įrodymai, leidžiantys manyti, kad klimato kaita turėjo įtakos upių tėkmės sezoniškumui, apsiribodavo vietiniais tyrimais arba juose nebuvo aiškiai atsižvelgiama į žmogaus sukeltų klimato pokyčių poveikį.
Šiame tyrime komanda naudojo vidutinio mėnesinio upių debito matavimus, atliktus 1965–2014 metais, iš daugiau nei 10 tūkst. matavimo stočių.
Pokyčius lėmė klimato kaita
Pirmą kartą istorijoje mokslininkams pavyko atmesti tiesioginį žmogaus įsikišimą, pavyzdžiui, vandens telkinių valdymą ar vandens gavybą, ir įrodyti, kad plačiai paplitusį upių tėkmės sezoniškumo sumažėjimą lėmė klimato kaita.
Tyrimo, kurį finansavo Lidso universitetas ir Kinijos pietinis mokslo ir technologijų universitetas, rezultatai neseniai paskelbti žurnale „Science“.
Pagrindinis autorius Hongas Wangas, Lidso universiteto ir Kinijos pietinio mokslo ir technologijų universiteto doktorantūros tyrėjas, sakė: „Mūsų tyrimas rodo, kad kylanti oro temperatūra iš esmės keičia natūralius upių tėkmės dėsningumus“.
„Nerimą kelia tai, kad pastebėtas upių tėkmės sezoniškumo susilpnėjimas ir kad tai yra tiesioginė istoriškai žmogaus sukeltų išmetamųjų teršalų pasekmė. Tai rodo, kad, jei oro temperatūra ir toliau kils, upių tėkmės sezoniškumas nuolat ir gerokai susilpnės“, – sakė jis.
Žmogaus poveikis upių tėkmei
Žmogaus veikla keičia upių tėkmės pobūdį visame pasaulyje – tiek tiesiogiai dėl srauto reguliavimo, pavyzdžiui, rezervuarų, tiek netiesiogiai dėl žemės naudojimo paskirties keitimo ir klimato kaitos poveikio oro temperatūrai, krituliams, dirvožemio drėgmei ir sniego tirpsmui.
Daugiau kaip du trečdalius pasaulio upių jau pakeitė žmonės, net neįvertinus netiesioginio šiltnamio efektą sukeliančių dujų ir aerozolių kiekio didėjimo poveikio.
Upių srauto sezoniškumas yra labai svarbus prognozuojamam potvynių ir sausrų ciklui. Šių pikų ir potvynių susilpnėjimas gali kelti grėsmę vandens saugumui ir gėlo vandens biologinei įvairovei. Pavyzdžiui, didelė ankstyvojo tirpimo vandens dalis dėl sniego dangos išsekimo gali greitai nutekėti į vandenynus ir dėl to būti neprieinama žmonių reikmėms.
Susilpnėjęs upių tėkmės sezoniškumas, pavyzdžiui, dėl sumažėjusio pavasario ir ankstyvos vasaros upių lygio sniego tirpsmo regionuose, taip pat gali turėti įtakos upių pakrančių augmenijai ir pačioje upėje gyvenantiems organizmams.
Sezoninio srauto nustatymas
Šiaurės Amerikos tyrėjai nustatė, kad 40 proc. iš 119 stebėtų stočių pastebėtas žymus upių tėkmės sezoniškumo sumažėjimas. Panašūs rezultatai pastebėti ir pietų Sibire – 32 proc. stočių pastebėtas reikšmingas sumažėjimas.
Panašus modelis buvo pastebėtas ir Europoje – 19 proc. upių matavimo stočių pastebėtas reikšmingas sumažėjimas – daugiausia Šiaurės Europoje, Vakarų Rusijoje ir Europos Alpėse.
Be to, gretimų Jungtinių Amerikos Valstijų regionuose, išskyrus Uolinių kalnų ir Floridos upes, vyravo bendros upių nuotėkio sezoniškumo mažėjimo tendencijos.
Pastebimos reikšmingos tendencijos
Centrinėje Šiaurės Amerikoje atlikti tyrimai parodė, kad 18 proc. stočių pastebimos reikšmingos upių srauto sezoniškumo mažėjimo tendencijos.
Tuo tarpu pietryčių Brazilijoje tyrėjai nustatė, kad 25 proc. stočių reikšmingai didėja upių tėkmės sezoniškumas, o tai rodo, kad vandens ciklo pokyčiai kai kuriose pasaulio dalyse turi skirtingą poveikį.
Daktarė Megan Klaar, Lidso universiteto Geografijos mokyklos docentė ir „Water@leeds“ narė, yra viena iš tyrimo autorių, kuri teigė: „Upių tėkmės pakilimai ir nuosmukiai skirtingais metų laikais yra gyvybiškai svarbūs vandenyje gyvenančioms rūšims. Pavyzdžiui, daugelis žuvų, pasinaudodamos tam tikru vandens padidėjimu, bėga į savo neršimo vietas aukščiau upelio arba link jūros. Jei šių ženklų jos neturės, negalės neršti“.
Verta susirūpinti
Tyrimo išvadose teigiama, kad reikia paspartinti prisitaikymo prie klimato kaitos pastangas, kad būtų apsaugotos gėlo vandens ekosistemos, valdant srautus ir bandant atkurti kai kurias prarandamas natūralias sistemas ir procesus.
Profesorius Josephas Holdenas, „Water@leeds“ direktorius, vadovavęs Hongo Vano tyrimui, pridūrė: „Daug nerimo kelia tai, ką klimato kaita nulems ateityje, tačiau mūsų tyrimas rodo, kad tai vyksta jau dabar ir kad oro temperatūros kilimas lemia didžiulius upių tėkmės pokyčius“.
J. Holdenas pridūrė: „Turėtume būti labai susirūpinę dėl to, kas laukia ateityje, atsižvelgiant į spartėjančią klimato kaitą, ir pradėti galvoti apie klimato kaitos švelninimo strategijas ir prisitaikymo planavimą, kad ateityje sumažėtų sezoninis upių srautas, ypač tokiose vietovėse kaip vakarų Rusija, Skandinavija ir Kanada“.
