Ndryshimet e shkaktuara nga klima në hyrjet e ujërave të ëmbla kanë treguar se ndikojnë në strukturën dhe funksionin e ekosistemeve bregdetare. Ne vlerësuam ndryshimet në ndikimin e rrjedhjes së lumenjve në sistemet bregdetare të Patagonisë Veriperëndimore (NWP) gjatë dekadave të fundit (1993–2021) duke përdorur analizën e kombinuar të serive kohore afatgjata të rrjedhës së përrenjve, simulimin hidrologjik, të dhënat e nxjerra nga satelitët dhe të dhënat e rianalizës mbi kushtet e sipërfaqes së detit (temperatura, turbullira dhe kripësia). Ulje të konsiderueshme të rrjedhës minimale të përrenjve në një zonë që përfshin gjashtë pellgje kryesore lumenjsh ishin të dukshme në shkallë javore, mujore dhe sezonale. Këto ndryshime kanë qenë më të theksuara në pellgjet veriore me regjim të përzier (p.sh., lumi Puelo), por duket se po përparojnë drejt jugut drejt lumenjve të karakterizuar nga një regjim nival. Në detin e brendshëm ngjitur me dy shtresa, hyrja e reduktuar e ujërave të ëmbla korrespondon me një haloklinë më të cekët dhe temperatura të rritura sipërfaqësore në të gjithë Patagoninë veriore. Rezultatet tona nënvizojnë ndikimin që evoluon me shpejtësi të lumenjve në ujërat ngjitur të grykëderdhjes dhe bregdetit në NWP. Ne theksojmë nevojën për vëzhgim, parashikim, zbutje dhe strategji adaptimi ndërekosistemesh në një klimë në ndryshim, së bashku me menaxhimin përkatës adaptiv të pellgjeve të sistemeve që furnizojnë ujërat detare bregdetare.
Lumenjtë janë burimi kryesor i furnizimit kontinental me ujë të ëmbël në oqeane1. Në sistemet bregdetare gjysmë të mbyllura, lumenjtë janë një nxitës thelbësor i proceseve të qarkullimit2 dhe ura midis ekosistemeve tokësore dhe detare, duke transportuar lëndë ushqyese, lëndë organike dhe sedimente që plotësojnë ato nga oqeani bregdetar dhe i hapur3. Studimet e fundit kanë raportuar ndryshime në vëllimin dhe kohën e furnizimit me ujë të ëmbël në oqeanin bregdetar4. Analizat e serive kohore dhe modeleve hidrologjike tregojnë modele të ndryshme hapësinore-kohore5, duke filluar, për shembull, nga rritjet e forta të shkarkimeve të ujërave të ëmbla në gjerësi të larta gjeografike6 - për shkak të rritjes së shkrirjes së akullit - deri te tendencat në rënie në gjerësi të mesme gjeografike për shkak të rritjes së thatësirës hidrologjike7. Pavarësisht drejtimit dhe madhësisë së tendencave të raportuara së fundmi, ndryshimi i klimës është identifikuar si një nxitës kryesor i regjimeve hidrologjike të ndryshuara8, ndërsa ndikimet në ujërat bregdetare dhe ekosistemet që ato mbështesin ende nuk janë vlerësuar dhe kuptuar plotësisht9. Ndryshimet e përkohshme në rrjedhën e përrenjve, të ndikuara nga ndryshimet klimatike (ndryshimi i modeleve të reshjeve dhe rritja e temperaturave) dhe presionet antropogjene siç janë digat ose rezervuarët hidroelektrikë10,11, devijimet e ujitjes dhe ndryshimet në përdorimin e tokës12, paraqesin një sfidë për analizimin e tendencave në inputet e ujërave të ëmbla13,14. Për shembull, disa studime kanë treguar se zonat me një diversitet të lartë pyjesh shfaqin rezistencë më të madhe të ekosistemit gjatë thatësirave sesa ato të dominuara nga plantacionet pyjore ose bujqësia15,16. Në gjerësitë e mesme, të kuptuarit e ndikimeve të ardhshme të ndryshimeve klimatike në oqeanin bregdetar nëpërmjet zbërthimit të efekteve të ndryshimeve klimatike dhe shqetësimeve lokale antropogjene kërkon vëzhgime nga sistemet e referencës me ndryshime të kufizuara në mënyrë që ndryshimet në regjimin hidrologjik të mund të ndahen nga shqetësimet lokale njerëzore.
Patagonia Perëndimore (> 41°J në bregdetin e Paqësorit të Amerikës së Jugut) del si një nga këto rajone të ruajtura mirë, ku kërkimet e vazhdueshme janë thelbësore për të monitoruar dhe mbrojtur këto ekosisteme. Në këtë rajon, lumenjtë me rrjedhë të lirë bashkëveprojnë me gjeomorfologjinë komplekse bregdetare për të formuar një nga makro-estuaret më të gjera në botë17,18. Për shkak të largësisë së tyre, pellgjet e lumenjve të Patagonisë mbeten jashtëzakonisht të paprekura, me një mbulesë të lartë pyjore vendase19, dendësi të ulët të popullsisë njerëzore dhe në përgjithësi pa diga, rezervuarë dhe infrastrukturë ujitjeje. Ndjeshmëria e këtyre ekosistemeve bregdetare ndaj ndryshimeve mjedisore varet kryesisht, në mënyrë të zgjeruar, nga bashkëveprimi i tyre me burimet e ujërave të ëmbla. Hyrjet e ujit të ëmbël në ujërat bregdetare të Patagonisë Veriperëndimore (NWP; 41–46 ºJ), duke përfshirë reshjet direkte dhe rrjedhjet e lumenjve, bashkëveprojnë me masat ujore oqeanike, veçanërisht Ujin Subantarktik me kripësi të lartë (SAAW). Kjo, nga ana tjetër, ndikon në modelet e qarkullimit, rinovimit të ujit dhe ventilimit20 përmes gjenerimit të gradientëve të fortë të kripësisë, me një shkallë të lartë të variacionit sezonal dhe heterogjenitetit hapësinor në haloklinë21. Ndërveprimi midis këtyre dy burimeve të ujit ndikon gjithashtu në përbërjen e komuniteteve planktonike22, ndikon në dobësimin e dritës23 dhe çon në një hollim të përqendrimeve të azotit dhe fosforit në SAAW24 dhe furnizim të shtuar me ortosilikat në shtresën sipërfaqësore25,26. Për më tepër, hyrja e ujit të ëmbël rezulton në një gradient të fortë vertikal të oksigjenit të tretur (DO) në këto ujëra grykëderdhjesh, me shtresën e sipërme që përgjithësisht tregon përqendrim të lartë të DO (6-8 mL L−1)27.
Ndërhyrja relativisht e kufizuar që karakterizon pellgjet kontinentale të Patagonisë bie ndesh me përdorimin intensiv të vijës bregdetare, veçanërisht nga industria e akuakulturës, një sektor kyç ekonomik në Kili. Aktualisht i renditur ndër prodhuesit kryesorë të akuakulturës në botë, Kili është eksportuesi i dytë më i madh i salmonit dhe troftës, dhe eksportuesi më i madh i midhjeve28. Kultivimi i salmonit dhe midhjeve, i cili aktualisht zë rreth 2300 vende koncesionare me një sipërfaqe totale prej rreth 24,000 ha në rajon, gjeneron vlerë të konsiderueshme ekonomike në Kilin jugor29. Ky zhvillim nuk është pa ndikime mjedisore, veçanërisht në rastin e kultivimit të salmonit, një aktivitet që kontribuon me lëndë ushqyese ekzogjene në këto ekosisteme30. Gjithashtu është treguar se është shumë i ndjeshëm ndaj ndryshimeve të lidhura me klimën31,32.
Në dekadat e fundit, studimet e kryera në NWP kanë raportuar një rënie të prurjeve të ujërave të ëmbla33 dhe kanë parashikuar një rënie të rrjedhës së përrenjve gjatë verës dhe vjeshtës34, si dhe zgjatjen e thatësirave hidrologjike35. Këto ndryshime në prurjet e ujërave të ëmbla ndikojnë në parametrat e menjëhershëm mjedisorë dhe kanë efekte kaskaduese në dinamikën më të gjerë të ekosistemit. Për shembull, kushtet ekstreme në ujërat sipërfaqësore bregdetare gjatë thatësirave verë-vjeshtë janë bërë më të shpeshta dhe, në disa raste, kanë ndikuar në industrinë e akuakulturës përmes hipoksisë36, rritjes së parazitizmit dhe lulëzimeve të dëmshme të algave32,37,38 (HAB).
Në dekadat e fundit, studimet e kryera në NWP kanë raportuar një rënie të prurjeve të ujërave të ëmbla33 dhe kanë parashikuar një rënie të rrjedhës së përrenjve gjatë verës dhe vjeshtës34, si dhe zgjatjen e thatësirave hidrologjike35. Këto ndryshime në prurjet e ujërave të ëmbla ndikojnë në parametrat e menjëhershëm mjedisorë dhe kanë efekte kaskaduese në dinamikën më të gjerë të ekosistemit. Për shembull, kushtet ekstreme në ujërat sipërfaqësore bregdetare gjatë thatësirave verë-vjeshtë janë bërë më të shpeshta dhe, në disa raste, kanë ndikuar në industrinë e akuakulturës përmes hipoksisë36, rritjes së parazitizmit dhe lulëzimeve të dëmshme të algave32,37,38 (HAB).
Njohuritë aktuale mbi rënien e hyrjeve të ujërave të ëmbla në të gjithë PZP-në bazohen në analizën e metrikave hidrologjike39, të cilat përshkruajnë vetitë statistikore ose dinamike të serive të të dhënave hidrologjike të nxjerra nga një numër i kufizuar i të dhënave afatgjata dhe mbulim minimal hapësinor. Sa i përket kushteve përkatëse hidrografike në ujërat e grykëderdhjes së PZP-së ose oqeanit bregdetar ngjitur, nuk ka të dhëna afatgjata in-situ të disponueshme. Duke pasur parasysh ndjeshmërinë e aktiviteteve bregdetare socio-ekonomike ndaj ndikimeve të ndryshimeve klimatike, miratimi i një qasje gjithëpërfshirëse të ndërfaqes tokë-det për menaxhimin dhe përshtatjen ndaj ndryshimeve klimatike është i domosdoshëm40. Për t'iu përgjigjur kësaj sfide, ne kemi integruar modelimin hidrologjik (1990–2020) me të dhëna të nxjerra nga satelitët dhe të rianalizave mbi kushtet e sipërfaqes së detit (1993–2020). Kjo qasje ka dy qëllime kryesore: (1) të vlerësojë trendet historike në metrikat hidrologjike në një shkallë rajonale dhe (2) të shqyrtojë implikimet e këtyre ndryshimeve për sistemin bregdetar ngjitur, veçanërisht në lidhje me kripësinë e sipërfaqes së detit, temperaturën dhe turbullirën.
Ne mund të ofrojmë lloje të ndryshme sensorësh inteligjentë për të monitoruar hidrologjinë dhe cilësinë e ujit, ju mirëpresim të konsultoheni.
Koha e postimit: 18 shtator 2024