Studija otkriva da ostaci požara transformišu jezera i druge vodene ekosisteme, sa implikacijama na ribarstvo i kvalitet vode
U razornim slučajevima koji su raštrkani širom svijeta posljednjih godina, promjena klime dovela je do povećanja broja i ozbiljnosti destruktivnih šumskih požara. Projekcije klimatskih promjena pokazuju da će se ekološka i ekonomska šteta od šumskih požara širiti i eskalirati u godinama koje dolaze.
Dok su studije analizirale uticaje na kopno, nova istraživanja sa Univerziteta Kalifornije u San Dijegu i drugih institucija pokazuju da vodeni ekosistemi također prolaze kroz brze promjene kao rezultat šumskih požara.
Predvođeni laboratorijom profesora Jonathana Shurina sa Fakulteta bioloških nauka, istraživači su uporedili kako se vodeni sistemi mijenjaju s unosom spaljene biljne materije, uključujući efekte na mreže hrane. Njihovi rezultati su predstavljeni u dvije istraživačke studije objavljene u časopisu Global Change Biology.
Među nalazima koji su proizašli iz istraživanja, naučnici pokazuju da vatra hemijski transformiše biljne ostatke i mijenja ulogu vodenih ekosistema kao ključnih igrača u ciklusu ugljika. Pomaci ukazuju na fundamentalnu promjenu u načinu na koji ovi vodeni sistemi skladište, obrađuju i emituju ugljik.
Nalazi su također važni jer vodeni ekosistemi služe kao ponori koji hvataju vodene tokove i skladište ugljik u svojim sedimentima.
“Efekti šumskih požara nisu ograničeni na zemaljske sisteme”, rekao je postdoktorski naučnik Chris Wall, član Šurinove grupe i prvi autor jedne od studija. “Kada razmišljamo o porastu šumskih požara, posebno na Zapadu, važno je zapamtiti da spaljeni materijali teku direktno u vodene tokove koji su vitalni za ljude i divlje životinje. Sada prepoznajemo da šumski požari mogu uvelike utjecati na zdravlje ekosistema, s implikacijama na vodne resurse , poput vodonosnika i rekreativnog ribolova.”
Nalazi su proizašli iz serije eksperimenata sprovedenih na UC San Diego, a imaju implikacije na vodene ekosisteme u oblastima kao što su planine Sijera Nevada — gde Šurinova grupa sprovodi istraživanja — i drugim regionima.
“Vidjeli smo utjecaj koji su ovi ogromni požari imali na slivove, tako da radimo na ovim prirodnim sistemima kako bismo razumjeli kako različite komponente klimatskih promjena mijenjaju ekosisteme”, rekao je Šurin, član fakulteta na Odsjeku za ekologiju , ponašanje i evolucija.
Mnogi ekosistemi jezera i ribnjaka koji normalno funkcionišu imaju tendenciju da emituju više ugljikovog dioksida nego što apsorbuju jer ugljik u svoj sistem primaju iz susjednih izvora. Nova studija je pokazala da bi se ovaj odnos mogao promijeniti s povećanim unosom izgorjelog materijala od šumskog požara. Studija je otkrila da ribnjaci koji primaju spaljene materijale imaju ukupno manje emisije ugljikovog dioksida u odnosu na nesagorjeli materijal, što ukazuje na pomak ka većem skladištenju ugljika.
“Spaljena biljna materija pokreće biološku pumpu ugljika u jezerima, omogućavajući im da upiju više CO2 iz atmosfere”, rekao je Šurin. “Međutim, ovaj kapacitet za povećano skladištenje ugljika je izgubljen kako se količina spaljenog materijala povećavala, a tretmani koji su primili najveće količine spaljenog biljnog materijala pokazuju najveći izvoz CO2 u atmosferu.”
“Češći i intenzivniji požari mogu promijeniti kapacitet vodenih sistema za skladištenje, transformaciju i razmjenu ugljika s atmosferom”, zaključuju istraživači u radu. Oni primjećuju da bi u budućnosti predviđanja klimatskih promjena trebala uključivati integrativne modele koji uzimaju u obzir povratne informacije između vodenih i kopnenih ekosistema kako bi se u potpunosti razumjele promjene u globalnom ciklusu ugljika.
Studija je provedena na eksperimentalnim sistemima ribnjaka tokom perioda testiranja od 90 dana. Istraživači su testirali različite količine spaljene i nesagorjele biljne materije 10, 31, 59 i 89 dana. Kao dio svojih studija, istraživači su gnojili biljke kadulje dušikom kako bi mogli pratiti kretanje hemikalije iz listova biljaka u mrežu hrane i u domaćine kao što je plankton. Ovo označavanje im je omogućilo da prate put mrtvih biljaka kroz plankton i druge vodene vrste i utvrde kako se ovaj prijenos dušika razlikovao kao odgovor na spaljivanje.
“Upotrebom dušika za praćenje u biljnim materijalima, otkrili smo da zooplankton ugrađuje manje sagorjelog dušika biljnog porijekla, što ukazuje na to da spaljivanje smanjuje prijenos dušika višim organizmima”, rekao je Wall. “Ovo se slagalo s drugim nalazima, koji su pokazali da tretmani sa opeklinama imaju nižu koncentraciju ugljičnog dioksida, veću oksigenaciju i veće stope fotosinteze u odnosu na tretmane bez spaljivanja.”
“Spaljivanje mijenja hemiju lišća i to utiče na njihovo kretanje kroz slatkovodne ekosisteme”, rekao je Šurin.
Kako se povećavao utjecaj spaljene tvari, eksperimentalna jezera su se promijenila u sastavu njihovih stanovnika. Neizgorjeli testni ribnjaci pokazali su vrste karakteristične za vodene sisteme kao što je zooplankton. Ribnjaci s velikim teretom spaljenog materijala, s druge strane, pretvaraju se u utočišta za insekte kao što su komarci.
“Ovi uticaji su pomereni tretmanom požara”, naveli su istraživači u svom izveštaju. “Spaljivanje je povećalo elementarni i organski sastav detritusa, sa kaskadnim efektima na funkciju ekosistema.”
Izvor: sciencedaily.com
