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Studiano gli effetti delle tempeste sugli ecosistemi di acqua dolce

Studiano gli effetti delle tempeste sugli ecosistemi di acqua dolce



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Probabilmente hai sentito parlare delle tendenze generali che gli scienziati sono sicuri si verificheranno a causa del cambiamento climatico: piante e animali saranno cacciati dai loro habitat nativi. Le lastre di ghiaccio si scioglieranno e il livello del mare aumenterà. Eventi meteorologici estremi, come siccità e tempeste, diventeranno più comuni e più gravi.

Ma vai oltre e chiedi degli effetti di quei cambiamenti sull'ambiente (nelle piante, negli animali e negli ecosistemi in generale) e la certezza svanisce. "È stata condotta un'indagine sugli estremi climatici per diversi anni, ma è l'indagine sugli impatti sull'ambiente che ora sta recuperando terreno", ha detto Stephen Thackery.

Thackery è un ecologista dei laghi presso il Centre for Ecology and Hydrology del Regno Unito e fa parte di un team che ha pubblicato un nuovo studio sulla rivista Global Change Biology sugli effetti del clima estremo sugli ecosistemi di acqua dolce. * Lui ei suoi colleghi hanno discusso di come le tempeste possono disturbare le comunità di fitoplancton, o alghe, nei laghi.

Gli esseri umani dipendono dagli ecosistemi di acqua dolce in una miriade di modi: acqua potabile, pesca, attività ricreative. Intere economie regionali dipendono dai laghi che attirano i turisti sulle loro rive. Un lago nuvoloso, o superato dai pericolosi cianobatteri delle alghe blu-verdi, minaccia la sicurezza e il sostentamento. Se possiamo prevedere meglio come le condizioni meteorologiche estreme interagiranno con i laghi, i leader locali possono utilizzare tali informazioni per informare le misure di adattamento e prevenire potenzialmente disastri ecologici ed economici.

Sfortunatamente, la ricerca degli scienziati ha prodotto pochi dati che potrebbero rispondere a questa domanda in primo luogo. E i rapporti che hanno trovato variavano troppo da uno all'altro per trarre conclusioni definitive.

Un problema: quando gli scienziati hanno esaminato gli effetti delle tempeste sui laghi, non hanno osservato il quadro completo. Alcuni temporali portano forti venti, alcuni portano forti piogge, altri portano entrambi. Questi eventi hanno impatti diretti sui laghi, come l'agitazione dell'acqua e l'alterazione della temperatura dell'acqua. Ma le tempeste hanno anche effetti indiretti sull'ecosistema del lago scaricando sedimenti, fertilizzanti e altri inquinanti dall'intero bacino. "I laghi sono come ciotole che intrappolano tutto ciò che accade all'interno dello spartiacque", ha detto Jason Stockwell, un ecologo acquatico presso l'Università del Vermont che ha guidato il progetto.

Nello studio, Stockwell e i suoi colleghi propongono un quadro che tiene conto degli effetti sia diretti che indiretti. Sperano che i futuri ricercatori adottino questo approccio piuttosto che isolare e studiare un'interazione, come il modo in cui il vento sulla superficie del lago sconvolge le comunità di fitoplancton.

Uno dei motivi per cui questo tipo di approccio multivariato è stato lento a svilupparsi è che la tecnologia per misurare tutti i potenziali effetti delle tempeste, fisiche, biologiche e chimiche, è ancora relativamente nuova. I progetti di monitoraggio del lago a lungo termine tendevano a raccogliere dati su diversi aspetti dell'ecosistema su base settimanale o mensile, non abbastanza spesso per catturare ciò che accade nell'acqua durante e immediatamente dopo una tempesta. Senza tale risoluzione nei dati, è difficile distinguere se un'osservazione può essere attribuita a una tempesta o se è dovuta a qualche altro fattore, come un cambiamento stagionale.

Ci sono prove che i ricercatori stanno già cambiando le loro metodologie per colmare questa lacuna. I colleghi di Stockwell presso l'Università del Vermont stanno partecipando a un progetto di ricerca a lungo termine chiamato Basin Resilience to Extreme Events, o BREE. Stanno adottando l'approccio olistico a scala di bacino per studiare la relazione tra condizioni meteorologiche estreme, comprese tempeste, ondate di calore, ondate di freddo e siccità, e fioriture di alghe dannose nel lago Champlain, che si estende per l'intera lunghezza del lago Champlain. Confine occidentale del Vermont con New York.

BREE porta davvero il framework presentato da Stockwell e dal suo team un ulteriore passo avanti, integrando la politica e la governance nel loro modello di valutazione. "Posso immaginare uno stato futuro in cui possiamo inviare una trasmissione che consiglia agli agricoltori di non spargere fertilizzanti o letame per la prossima settimana perché ci aspettiamo forti piogge", ha detto Chris Koliba, professore di sviluppo comunitario ed economia applicata presso l'università affiliata a BREE. "Questo è ciò che questo tipo di lavoro sta iniziando a rivelare".

Stockwell ha affermato che negli ultimi dieci anni circa la ricerca sulle tempeste ha già accelerato in altri campi, come l'ecologia terrestre, e che i cologisti acquatici stanno iniziando a recuperare il ritardo. Ora che ha visto quel poco che è stato stabilito, il prossimo progetto di Stockwell sta lavorando per cercare di determinare quale sia la traiettoria stagionale "normale" per le comunità di fitoplancton in modo che quando passa una tempesta, lui e altri ricercatori hanno una migliore comprensione se I cambiamenti nelle comunità sono dovuti alla tempesta o fanno parte di una progressione naturale.

"Nei sistemi di acqua dolce, penso che stia davvero iniziando a decollare ora", ha detto Stockwell. "Questo documento sintetizza e integra una grande quantità di informazioni che credo saranno una risorsa".


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