Таза суулардын климаттык өзгөрүүлөрү жээк экосистемаларынын түзүлүшүнө жана функциясына таасир этери көрсөтүлдү. Акыркы он жылдыктарда (1993–2021) Түндүк-Батыш Патагониянын (ТБП) жээк системаларына дарыя агымынын таасиринин өзгөрүүлөрүн узак мөөнөттүү агымдын убакыт катарларын, гидрологиялык симуляцияны, спутниктен алынган жана деңиз бетинин абалы (температура, булуттуулук жана туздуулук) боюнча кайра талдоо маалыматтарын айкалыштырып талдоо аркылуу бааладык. Алты негизги дарыя бассейнин камтыган зонадагы минималдуу агымдын олуттуу төмөндөшү жумалык, айлык жана сезондук масштабдарда байкалды. Бул өзгөрүүлөр аралаш режимдеги түндүк бассейндерде (мисалы, Пуэло дарыясында) эң айкын байкалды, бирок түштүктү көздөй нивалдык режим менен мүнөздөлгөн дарыяларга карай жылып баратат окшойт. Жанаша жайгашкан эки катмарлуу ички деңизде таза суулардын азайышы тайыз галоклинге жана Түндүк Патагониядагы жер бетинин температурасынын жогорулашына туура келет. Биздин жыйынтыктар ТБПдагы дарыялардын жакынкы эстуарийлерге жана жээк сууларына тездик менен өнүгүп жаткан таасирин баса белгилейт. Биз өзгөрүп жаткан климатта экосистемалар аралык байкоо жүргүзүүнүн, божомолдоонун, кесепеттерди азайтуунун жана адаптациялоонун стратегияларынын, ошондой эле жээктеги деңиз сууларына агынды сууларды жеткирүүчү системаларды адаптацияланган бассейндик башкаруунун зарылдыгын баса белгилейбиз.
Дарыялар континенталдык таза сууну океандарга жеткирүүнүн негизги булагы болуп саналат1. Жарым жабык жээк системаларында дарыялар айлануу процесстеринин маанилүү кыймылдаткычы2 жана кургактыктагы жана деңиз экосистемаларынын ортосундагы көпүрө болуп саналат, жээктеги жана ачык океандан келген азык заттарды, органикалык заттарды жана чөкмөлөрдү ташыйт3. Акыркы изилдөөлөр жээктеги океанга таза сууну жеткирүүнүн көлөмүндө жана убактысында өзгөрүүлөр болгонун кабарлады4. Убакыт катарларын жана гидрологиялык моделдерди талдоо ар кандай мейкиндик-убакыттык үлгүлөрдү5 көрсөтөт, мисалы, муздун эришинин көбөйүшүнөн улам жогорку кеңдиктерде таза сууну чыгаруунун кескин көбөйүшүнөн6 баштап, гидрологиялык кургакчылыктын күчөшүнөн улам орто кеңдиктерде төмөндөө тенденцияларына чейин7. Жакында кабарланган тенденциялардын багытына жана көлөмүнө карабастан, климаттын өзгөрүшү гидрологиялык режимдердин өзгөрүшүнүн негизги кыймылдаткычы катары аныкталган8, ал эми жээктеги сууларга жана алар колдогон экосистемаларга тийгизген таасири толук бааланып жана түшүнүлө элек9. Климаттын өзгөрүшүнүн (жаан-чачындын өзгөрүшү жана температуранын жогорулашы) жана гидроэлектростанциялар же суу сактагычтар сыяктуу антропогендик басымдардын таасири астында дарыя агымынын убактылуу өзгөрүүлөрү10,11, сугат багыттарын өзгөртүү жана жерди пайдалануудагы өзгөрүүлөр12 таза суу булактарынын тенденцияларын талдоодо кыйынчылык жаратат13,14. Мисалы, бир нече изилдөөлөр токойлордун ар түрдүүлүгү жогору аймактар кургакчылык учурунда токой плантациялары же айыл чарбасы басымдуулук кылган аймактарга караганда экосистеманын туруктуулугун жогору көрсөтөрүн көрсөттү15,16. Орто кеңдиктерде климаттын өзгөрүшүнүн жана жергиликтүү антропогендик бузулуулардын кесепеттерин ажыратуу аркылуу жээк океанына келечектеги климаттын өзгөрүшүнүн таасирин түшүнүү үчүн гидрологиялык режимдеги өзгөрүүлөрдү жергиликтүү адамдардын таасиринен бөлүп кароого боло тургандай кылып, чектелген өзгөрүүсү бар эталондук системалардан байкоо жүргүзүү талап кылынат.
Батыш Патагония (Түштүк Американын Тынч океан жээгинде > 41°S) ушул жакшы сакталган аймактардын бири катары пайда болот, бул жерде бул экосистемаларды көзөмөлдөө жана коргоо үчүн үзгүлтүксүз изилдөөлөр зарыл. Бул аймакта эркин агып жаткан дарыялар дүйнөдөгү эң кеңири макро-деңгээлдердин бирин калыптандыруу үчүн татаал жээк геоморфологиясы менен өз ара аракеттенишет17,18. Алыс жайгашкандыгынан улам, Патагониянын дарыя бассейндери өзгөчө бузулбаган бойдон калууда, жергиликтүү токойлордун жогорку деңгээли19, калктын жыштыгы төмөн жана жалпысынан дамбалар, суу сактагычтар жана сугат инфраструктурасы жок. Бул жээк экосистемаларынын айлана-чөйрөнүн өзгөрүүлөрүнө алсыздыгы, негизинен, алардын таза суу булактары менен өз ара аракеттенүүсүнө көз каранды. Түндүк-Батыш Патагониянын (ТБ; 41–46 ºS) жээк сууларына кирген таза суулар, анын ичинде түз жаан-чачын жана дарыя агымдары, океандык суу массалары, айрыкча жогорку туздуу Субантарктикалык суулар (СААУ) менен өз ара аракеттенет. Бул өз кезегинде, галоклиндеги сезондук өзгөрүүлөрдүн жана мейкиндиктеги гетерогендүүлүктүн жогорку деңгээли менен күчтүү туздуулук градиенттеринин пайда болушу аркылуу циркуляциянын, суунун жаңылануусунун жана желдетүүнүн20 үлгүлөрүнө таасир этет21. Бул эки суу булагынын ортосундагы өз ара аракеттенүү планктондук жамааттардын22 курамына да таасир этет, жарыктын басаңдашына23 таасир этет жана SAAW24 курамындагы азот менен фосфордун концентрациясынын суюлушуна жана жер үстүндөгү катмардагы ортосиликаттык камсыздоонун күчөшүнө25,26 алып келет. Андан тышкары, таза суу киргизүү бул эстуарий сууларында эриген кычкылтектин (DO) күчтүү вертикалдык градиентине алып келет, ал эми үстүнкү катмар жалпысынан DOнун жогорку концентрациясын (6–8 мл L−1)27 көрсөтөт.
Патагониянын континенталдык бассейндерин мүнөздөгөн салыштырмалуу чектелген кийлигишүү жээк тилкесин, айрыкча Чилинин негизги экономикалык тармагы болгон аквакультура өнөр жайын интенсивдүү пайдалануу менен карама-каршы келет. Учурда дүйнөдөгү эң ири аквакультура өндүрүүчүлөрүнүн катарына кирген Чили лосось жана форелдин экинчи ири экспорттоочусу жана мидиялардын эң ири экспорттоочусу болуп саналат28. Учурда аймакта жалпы аянты болжол менен 24 000 га болгон 2300гө жакын концессиялык участокту ээлеген лосось жана мидия өстүрүү Чилинин түштүгүндө олуттуу экономикалык баалуулук жаратат29. Бул өнүгүү айлана-чөйрөгө, айрыкча лосось өстүрүүгө тийгизген таасиринен тышкары эмес, бул иш-аракет бул экосистемаларга экзогендик азык заттар менен салым кошот30. Ошондой эле, ал климатка байланыштуу өзгөрүүлөргө өтө алсыз экени көрсөтүлдү31,32.
Акыркы он жылдыктарда Улуттук суу чарбасында жүргүзүлгөн изилдөөлөр таза суу булактарынын азайганын кабарлап, жай жана күз мезгилдеринде дарыя агымынын азайышын, ошондой эле гидрологиялык кургакчылыктын узакка созулушун болжолдогон35. Таза суу булактарынын бул өзгөрүүлөрү айлана-чөйрөнүн түздөн-түз параметрлерине таасир этет жана кеңири экосистеманын динамикасына каскаддуу таасирин тийгизет. Мисалы, жай-күз кургакчылык учурунда жээктеги жер үстүндөгү суулардагы экстремалдык шарттар көбөйүп, кээ бир учурларда гипоксия36, мите курттардын көбөйүшү жана балырлардын зыяндуу гүлдөшү32,37,38 (HABs) аркылуу аквакультура тармагына таасирин тийгизген.
Акыркы он жылдыктарда Улуттук суу чарбасында жүргүзүлгөн изилдөөлөр таза суу булактарынын азайганын кабарлап, жай жана күз мезгилдеринде дарыя агымынын азайышын, ошондой эле гидрологиялык кургакчылыктын узакка созулушун болжолдогон35. Таза суу булактарынын бул өзгөрүүлөрү айлана-чөйрөнүн түздөн-түз параметрлерине таасир этет жана кеңири экосистеманын динамикасына каскаддуу таасирин тийгизет. Мисалы, жай-күз кургакчылык учурунда жээктеги жер үстүндөгү суулардагы экстремалдык шарттар көбөйүп, кээ бир учурларда гипоксия36, мите курттардын көбөйүшү жана балырлардын зыяндуу гүлдөшү32,37,38 (HABs) аркылуу аквакультура тармагына таасирин тийгизген.
Түндүк Уоллдогу таза сууну керектөөнүн азайышы боюнча учурдагы билимдер гидрологиялык метрикаларды талдоого негизделген39, алар чектелген сандагы узак мөөнөттүү жазуулардан жана минималдуу мейкиндик камтуудан алынган гидрологиялык маалыматтар сериясынын статистикалык же динамикалык касиеттерин сүрөттөйт. Түндүк Уоллдун же ага жакын жайгашкан жээк океанынын эстуарий сууларындагы тиешелүү гидрографиялык шарттарга келсек, узак мөөнөттүү in-situarine жазуулары жок. Жээктеги социалдык-экономикалык иш-аракеттердин климаттын өзгөрүшүнүн таасирине алсыздыгын эске алуу менен, башкаруу жана климаттын өзгөрүшүнө ыңгайлашуу үчүн комплекстүү кургактык-деңиз интерфейс ыкмасын колдонуу өтө маанилүү40. Бул көйгөйдү чечүү үчүн биз гидрологиялык моделдөөнү (1990–2020) деңиз бетинин абалы боюнча спутниктен алынган жана кайра талдоо маалыматтары (1993–2020) менен интеграцияладык. Бул ыкманын эки негизги максаты бар: (1) аймактык масштабда гидрологиялык метрикадагы тарыхый тенденцияларды баалоо жана (2) бул өзгөрүүлөрдүн жакын жайгашкан жээк системасына, айрыкча деңиз бетинин туздуулугуна, температурасына жана булуттуулугуна тийгизген таасирин изилдөө.
Биз гидрологияны жана суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн ар кандай типтеги акылдуу сенсорлорду бере алабыз, консультацияга кош келиңиз.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 18-сентябры