Изменение климата может привести к утрате важной ледовой динамики в водотоках

В своей диссертации Ловиса Линд показывает, что лед и зимние паводки являются важными природными нарушениями для поддержания видового разнообразия прибрежных зон вдоль северных водотоков. При потеплении климата это воздействие может быть утрачено, что потенциально приведет к снижению биоразнообразия прибрежной зоны. Защита диссертации состоится в Университете Умео в пятницу, 27 февраля.

Прибрежные леса важны как среда обитания, хранилища углерода, они обеспечивают затенение и фильтрацию воды. Уже известно, что ледообразование и зимние паводки являются значимыми факторами для растительности и дикой природы в этом регионе. В холодные зимние дни в переохлажденной воде открытых турбулентных участков рек образуется внутриводный лед (крошечные ледяные частицы). Он обладает адгезионными свойствами и может прикрепляться к подводным валунам, формируя донный лед. Это может приводить к подпору воды, затоплению и росту льда в прибрежной зоне. При повышении температуры воздуха донный лед отрывается и, всплывая, может создавать заторы, приводящие к новым паводкам, — водоток превращается в «ледяную машину».

Ловиса Линд исследовала факторы, контролирующие ледообразование в северных водотоках, и степень влияния льда и зимних паводков на прибрежную растительность. Она провела инвентаризацию ледовых и зимних условий вдоль притоков реки Виндель в северной Швеции и связала их с различиями в растительности.

Результаты показывают, что турбулентные, крутые водотоки, удаленные от истока из озера, имеют высокую продуктивность по внутриводному и донному льду и, как следствие, больше зимних паводков. «У таких водотоков прибрежная растительность более богата видами, чем у ручьев без образования этого типа льда. Это происходит потому, что конкурентоспособные виды вечнозеленых кустарничков уничтожаются льдом и паводками, что открывает пространство для менее конкурентоспособных видов трав и разнотравья», — говорит Ловиса Линд. Лед также воздействует на водную растительность, срывая и унося мохообразные и водоросли. Ледоход в конце зимы может повреждать прибрежный лес, создавая окна для поселения новых видов.

Исследовательница также изучила последствия потепления климата для этих взаимосвязей, в том числе путем создания экспериментальных паводков. Метеорологи прогнозируют увеличение перепадов зимних температур и чередования заморозков и оттепелей. Если средняя температура повысится всего на несколько градусов, этот тип ледообразования может полностью исчезнуть. На него уже влияют плотины, канализация водотоков, сельское хозяйство и загрязнение.

Поскольку в северной Швеции множество малых водотоков, обширные территории могут быть затронуты вызванными изменением климата сдвигами в ледовой динамике. «Если нарушающее воздействие льда и зимних паводков исчезнет, прибрежная растительность может стать более однообразной, с доминированием кустарничков. Это, в свою очередь, может повлиять на фауну и продуктивность водотоков», — заключает Ловиса Линд.