Изменение климата угрожает успехам в восстановлении озера Пайбург

от

Озеро Пайбург, популярное альпийское озеро в регионе Эцталь в Тироле, Австрия, находится под научным наблюдением уже 50 лет. Недавнее исследование, проведённое экологом из Инсбрука Рубеном Соммаругой, показало, что, хотя озеро изначально восстановилось после антропогенного воздействия, его экологическое состояние снова ухудшилось с середины 1990-х годов.

Основные причины этого спада — изменения в динамике озера, вызванные климатом. Эти выводы, [опубликованные](https://link.springer.com/10.1007/s10021-025-01003-5) в журнале Ecosystems, подчёркивают критическую важность долгосрочного экологического мониторинга для защиты чувствительных водных экосистем.

Изменения в природных системах часто происходят так постепенно, что остаются незамеченными в течение человеческой жизни. Долгосрочные экологические исследования необходимы, чтобы выявить такие изменения, поскольку они позволяют отличить случайные колебания от системных сдвигов и раскрыть механизмы, которые проявляются только в течение длительных периодов.

Озёра особенно ценны для такого рода исследований. Как интегративные экосистемы, они служат ранними индикаторами изменений окружающей среды. Озеро Пайбург является примером этой функции, за ним регулярно наблюдают с 1972 года. Десятилетия непрерывных измерений температуры, кислорода и уровня фосфора позволяют детально реконструировать экологическую траекторию озера.

Этот долгосрочный отчёт документирует период значительной деградации, за которым последовало успешное восстановление, а теперь и новый спад, вызванный климатическими изменениями. «Мы наблюдали заметное улучшение состояния озера примерно до 1996 года, в основном благодаря мерам по восстановлению, особенно гиполимнетическому отводу богатой питательными веществами глубинной воды», — говорит лимнолог Рубен Соммаруга из Департамента экологии Университета Инсбрука.

«Но с этого момента ситуация кардинально изменилась. Снова увеличилось кислородное истощение, а концентрация фосфора в придонных водах теперь превышает уровни, существовавшие до восстановления, несмотря на снижение поступления питательных веществ из водосборного бассейна», — отмечает учёный.

Исследование демонстрирует, что текущие негативные тенденции не являются результатом нового внешнего давления. Вместо этого внутренние биогеохимические процессы в озере были коренным образом изменены под влиянием климатических изменений. В частности, длительная термическая стратификация препятствует адекватному перемешиванию богатых кислородом поверхностных вод с более глубокими слоями, что приводит к расширению аноксических зон — областей, полностью лишённых кислорода.

«Как только устанавливается аноксия в гиполимнеоне, она имеет тенденцию усиливаться, — объясняет Соммаруга. — Чем более выражены аноксические условия в один год, тем больше вероятность их усиления в следующем году».

Ключевым механизмом здесь является анаэробная минерализация, которая производит восстанавливающие вещества, потребляющие дополнительный кислород. Аноксия также приводит к высвобождению фосфора, связанного в отложениях, что делает его снова биодоступным и потенциально стимулирует рост водорослей. Это взаимодействие создаёт самоусиливающуюся обратную связь, которая всё больше подрывает эффективность традиционных стратегий управления озёрами.

Даже гиполимнетический отвод, который сыграл важную роль в восстановлении в 1970-х и 1980-х годах, стал менее эффективным в изменившихся условиях. «Эта методика больше не может противодействовать текущей динамике. Результаты ясно показывают, что простые технические вмешательства достигают своих пределов перед лицом прогрессирующего потепления», — говорит Соммаруга.

Наблюдаемые тенденции остались бы незамеченными без десятилетий сбора данных. Краткосрочные исследования не зафиксировали бы климатически обусловленный разворот или постепенное ослабление предыдущих успехов в восстановлении. Исследование ясно подчёркивает незаменимую роль долгосрочного экологического мониторинга в понимании сложных экосистемных динамик.

«На первый взгляд озеро Пайбург всё ещё кажется нетронутым. Это популярное место для купания, и большинство людей воспринимают его как неповреждённое озеро. Но реальные изменения происходят под поверхностью. Долгосрочный мониторинг имеет решающее значение — он показывает нам, что меняется задолго до того, как эти изменения станут непосредственно видимыми», — подчёркивает Соммаруга.

Авторы призывают к фундаментальному переосмыслению стратегий экологического восстановления перед лицом климатических изменений. В будущем простого поддержания существующих мер будет недостаточно, если физические и биогеохимические основы озёрных экосистем будут меняться.

«Изменение климата влияет не только на температуру воды, но и на фундаментальное функционирование водных экосистем. Если мы не учтём это, мы рискуем потерять достижения, которых добились за десятилетия. Озеро Пайбург является ярким примером острой необходимости не просто лечить симптомы, а понимать механизмы, вызывающие экологические изменения», — заключает Соммаруга.

Предоставлено [Университетом Инсбрука](https://phys.org/partners/university-of-innsbruck/)

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте