Şirin su girişlərində iqlim dəyişikliklərinin sahil ekosistemlərinin strukturuna və funksiyasına təsir etdiyi göstərilmişdir. Son onilliklərdə (1993–2021) Şimal-Qərbi Pataqoniyanın (ŞQP) sahil sistemlərinə çay axınının təsirindəki dəyişiklikləri uzunmüddətli axın zaman seriyalarının, hidroloji simulyasiyanın, peykdən əldə edilən və dəniz səthinin vəziyyəti (temperatur, bulanıqlıq və duzluluq) üzrə yenidən təhlil məlumatlarının birləşdirilmiş təhlili ilə qiymətləndirdik. Altı əsas çay hövzəsini əhatə edən zonada minimum axın axınında əhəmiyyətli dərəcədə azalmalar həftəlik, aylıq və mövsümi miqyasda özünü göstərdi. Bu dəyişikliklər ən çox qarışıq rejimli şimal hövzələrində (məsələn, Puelo çayı) özünü göstərdi, lakin cənuba doğru nival rejimlə xarakterizə olunan çaylara doğru irəliləyir. Qonşu iki qatlı daxili dənizdə şirin su girişinin azalması daha dayaz haloklin və şimal Pataqoniya boyunca səth temperaturunun artması ilə uyğun gəlir. Nəticələrimiz çayların ŞQP-də qonşu estuarin və sahil sularına sürətlə inkişaf edən təsirini vurğulayır. Dəyişən iqlim şəraitində ekosistemlərarası müşahidə, proqnozlaşdırma, azaldılma və uyğunlaşma strategiyalarına, eləcə də sahil dəniz sularına axın təmin edən sistemlərin uyğun adaptiv hövzə idarəçiliyinə ehtiyac olduğunu vurğulayırıq.
Çaylar okeanlara kontinental şirin su axınının əsas mənbəyidir1. Yarımqapalı sahil sistemlərində çaylar dövran proseslərinin əsas hərəkətverici qüvvəsidir2 və quru və dəniz ekosistemləri arasında körpü rolunu oynayır, sahil və açıq okeanlardan qida maddələrini, üzvi maddələri və çöküntüləri daşıyır3. Son tədqiqatlar sahil okeanına şirin su axınının həcmində və vaxtında dəyişikliklər olduğunu bildirmişdir4. Zaman seriyalarının və hidroloji modellərin təhlili müxtəlif məkan-zaman modellərini göstərir5, məsələn, yüksək enliklərdə şirin su axınlarının güclü artımından6 - buz əriməsinin artması səbəbindən - orta enliklərdə hidroloji quraqlığın artması səbəbindən azalan meyllərə qədər7. Son zamanlarda bildirilən tendensiyaların istiqamətindən və miqyasından asılı olmayaraq, iqlim dəyişikliyi dəyişdirilmiş hidroloji rejimlərin8 əsas hərəkətverici qüvvəsi kimi müəyyən edilmişdir, sahil sularına və dəstəklədikləri ekosistemlərə təsirlər isə hələ tam qiymətləndirilməmiş və başa düşülməmişdir9. İqlim dəyişikliyi (dəyişən yağıntı modelləri və artan temperatur) və antropogen təzyiqlər, məsələn, su elektrik stansiyaları və ya su anbarları10,11, suvarma dəyişiklikləri və torpaqdan istifadə dəyişiklikləri12, şirin su girişlərindəki tendensiyaların təhlilində çətinlik yaradır13,14. Məsələn, bir neçə tədqiqat göstərib ki, meşələrin müxtəlifliyi yüksək olan ərazilər quraqlıq zamanı meşə plantasiyaları və ya kənd təsərrüfatının üstünlük təşkil etdiyi ərazilərə nisbətən daha yüksək ekosistem dayanıqlığı nümayiş etdirir15,16. Orta enliklərdə iqlim dəyişikliyinin və yerli antropogen pozuntuların təsirlərini ayırmaqla sahil okeanına gələcək iqlim dəyişikliyinin təsirlərini anlamaq üçün məhdud dəyişiklikli istinad sistemlərindən müşahidələr tələb olunur ki, hidroloji rejimdəki dəyişikliklər yerli insan pozuntularından ayrıla bilsin.
Qərbi Pataqoniya (Cənubi Amerikanın Sakit okean sahilində > 41°C) bu yaxşı qorunan bölgələrdən biri kimi ortaya çıxır və burada bu ekosistemləri izləmək və qorumaq üçün davam edən tədqiqatlar vacibdir. Bu bölgədə sərbəst axan çaylar dünyanın ən geniş makro-mənzillərindən birini formalaşdırmaq üçün mürəkkəb sahil geomorfologiyası ilə qarşılıqlı təsir göstərir17,18. Uzaq yerləşmələrinə görə Pataqoniyanın çay hövzələri yüksək yerli meşə örtüyü19, aşağı insan sıxlığı və ümumiyyətlə bəndlər, su anbarları və suvarma infrastrukturundan azad olmaqla olduqca toxunulmamış qalır. Bu sahil ekosistemlərinin ətraf mühit dəyişikliklərinə qarşı həssaslığı, əsasən, onların şirin su mənbələri ilə qarşılıqlı təsirindən asılıdır. Şimal-Qərbi Pataqoniyanın (ŞQ; 41–46 ºC) sahil sularına daxil olan şirin su, o cümlədən birbaşa yağıntı və çay axını, okean su kütlələri, xüsusən də yüksək duzluluqlu Subantarktik Su (ŞQS) ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Bu da öz növbəsində, haloklində yüksək dərəcədə mövsümi dəyişkənlik və məkan heterojenliyi ilə güclü duzluluq qradiyentlərinin yaranması yolu ilə sirkulyasiya, suyun yenilənməsi və ventilyasiya20 modellərinə təsir göstərir. Bu iki su mənbəyi arasındakı qarşılıqlı təsir planktonik icmaların22 tərkibinə də təsir göstərir, işığın zəifləməsinə23 təsir göstərir və SAAW24-də azot və fosfor konsentrasiyalarının seyrelməsinə və səth təbəqəsində ortosilikat tədarükünün artmasına25,26 gətirib çıxarır. Bundan əlavə, şirin su girişi bu estuar sularında həll olmuş oksigenin (DO) güclü şaquli qradiyentinə səbəb olur və üst təbəqə ümumiyyətlə yüksək DO konsentrasiyası (6-8 ml L−1)27 göstərir.
Pataqoniyanın kontinental hövzələrini xarakterizə edən nisbətən məhdud müdaxilə, xüsusilə Çilinin əsas iqtisadi sektoru olan akvakultura sənayesi tərəfindən sahil xəttinin intensiv istifadəsi ilə ziddiyyət təşkil edir. Hazırda dünyanın ən böyük akvakultura istehsalçıları arasında yer alan Çili, qızılbalıq və alabalıq ixracatçılarının ikinci ən böyük ixracatçısı və midiya ixracatçısıdır28. Hazırda regionda ümumi sahəsi təxminən 24.000 hektar olan təxminən 2300 güzəşt sahəsini əhatə edən qızılbalıq və midiya əkinçiliyi, Çilinin cənubunda29 əhəmiyyətli iqtisadi dəyər yaradır. Bu inkişaf, xüsusən də bu ekosistemlərə ekzogen qida maddələri ilə töhfə verən qızılbalıq əkinçiliyi baxımından ətraf mühitə təsirsiz ötüşmür30. Həmçinin iqlimlə əlaqəli dəyişikliklərə qarşı çox həssas olduğu da göstərilmişdir31,32.
Son onilliklərdə NWP-də aparılan tədqiqatlar şirin su girişlərinin azaldığını bildirmiş və yay və payız aylarında çay axınının azalacağını proqnozlaşdırmışdır34, eləcə də hidroloji quraqlıqların uzanacağını35 proqnozlaşdırmışdır. Şirin su girişlərindəki bu dəyişikliklər dərhal ətraf mühit parametrlərinə təsir göstərir və daha geniş ekosistem dinamikasına kaskad təsir göstərir. Məsələn, yay-payız quraqlıqları zamanı sahil səth sularında ekstremal şərait daha tez-tez baş vermiş və bəzi hallarda hipoksiya36, parazitizmin artması və zərərli yosun çiçəklənməsi32,37,38 (HAB) vasitəsilə akvakultura sənayesinə təsir göstərmişdir.
Son onilliklərdə NWP-də aparılan tədqiqatlar şirin su girişlərinin azaldığını bildirmiş və yay və payız aylarında çay axınının azalacağını proqnozlaşdırmışdır34, eləcə də hidroloji quraqlıqların uzanacağını35 proqnozlaşdırmışdır. Şirin su girişlərindəki bu dəyişikliklər dərhal ətraf mühit parametrlərinə təsir göstərir və daha geniş ekosistem dinamikasına kaskad təsir göstərir. Məsələn, yay-payız quraqlıqları zamanı sahil səth sularında ekstremal şərait daha tez-tez baş vermiş və bəzi hallarda hipoksiya36, parazitizmin artması və zərərli yosun çiçəklənməsi32,37,38 (HAB) vasitəsilə akvakultura sənayesinə təsir göstərmişdir.
Şimali Su Vadisi boyunca şirin su girişlərinin azalması ilə bağlı mövcud biliklər məhdud sayda uzunmüddətli qeydlərdən və minimal məkan əhatə dairəsindən əldə edilən hidroloji məlumat seriyalarının statistik və ya dinamik xüsusiyyətlərini təsvir edən hidroloji metrikaların39 təhlilinə əsaslanır. Şimali Su Vadisinin estuar sularında və ya bitişik sahil okeanında müvafiq hidroqrafik şəraitə gəldikdə isə, mövcud uzunmüddətli yerində qeydlər yoxdur. Sahil sosial-iqtisadi fəaliyyətlərinin iqlim dəyişikliyinin təsirlərinə qarşı həssaslığını nəzərə alaraq, iqlim dəyişikliyinin idarə edilməsi və ona uyğunlaşma üçün hərtərəfli quru-dəniz interfeysi yanaşmasının tətbiqi vacibdir40. Bu problemi həll etmək üçün hidroloji modelləşdirməni (1990-2020) dəniz səthinin vəziyyəti üzrə peykdən əldə edilən və yenidən təhlil məlumatları (1993-2020) ilə birləşdirdik. Bu yanaşmanın iki əsas məqsədi var: (1) hidroloji metrikalarda tarixi tendensiyaları regional miqyasda qiymətləndirmək və (2) bu dəyişikliklərin qonşu sahil sistemi üçün, xüsusən də dəniz səthinin duzluluğu, temperaturu və bulanıqlığı ilə bağlı təsirlərini araşdırmaq.
Hidrologiya və suyun keyfiyyətini izləmək üçün müxtəlif növ ağıllı sensorlar təqdim edə bilərik, məsləhətləşməyə xoş gəlmisiniz.
Yazı vaxtı: 18 sentyabr 2024