Исследование недождевой воды в пустыне Намиб раскрывает неожиданные источники

Ученые из Университета Индианы – Университета Пердью в Индианаполисе (IUPUI), исследуя один из старейших и наиболее биологически разнообразных пустынь мира, изучили происхождение воды, не связанной с осадками, и выявили несколько ее источников. Исследование, поддержанное Национальным научным фондом США (NSF), впервые показало, что океан не является единственным источником жизненно важного тумана и росы для многочисленных растений и животных пустыни Намиб.

Понимание источников воды критически важно для разработки экологических моделей засушливых сред и является ключом к пониманию того, как растения и животные поддерживают свое существование в текущих или будущих климатических условиях. Туман и, в меньшей степени, роса — это жизненно важные источники влаги в этой пустынной среде. Удивительно, но за год наблюдений более половины всех случаев тумана в Намибе имели неокеаническое происхождение. Наиболее значимым локально генерируемым туманом оказался туман, образованный из грунтовых вод, на который пришлось более четверти всего тумана в пустыне. Исследователи также обнаружили, что почвенная влага, происходящая от осадков и находящаяся ниже поверхности, но выше уровня грунтовых вод, является неожиданным источником влаги.

«Точное знание того, откуда берутся туман и роса, поможет нам прогнозировать доступность недождевой воды в будущем, как в Намибе, так и в других местах», — сказал Ликсин Ван, эко-гидролог и доцент наук о Земле в Школе науки IUPUI, руководивший исследованием. «С этими знаниями мы, возможно, сможем определить способы сбора новых источников воды для потенциального использования в условиях дефицита воды».

Аридные земли, к которым, помимо пустынь, относятся засушливые, но не пустынные районы Великих равнин и юго-запада США, покрывают около 40% поверхности суши Земли и являются домом для примерно 2,5 миллиардов человек. «В экосистемах аридных земель фиксируется один из самых низких годовых уровней осадков на Земле, — отметил Том Торгерсен, программный директор Отдела наук о Земле NSF. — Чтобы выжить, эти экосистемы перерабатывают воду в форме тумана и росы. В самых сухих местах планеты даже такие, казалось бы, незначительные компоненты круговорота воды, как туман и роса, становятся основными и критически важными для поддержания жизни и функционирования окружающей среды».

Исследование Ванга фокусируется на пересечении гидрологии, экологии и изотопной геохимии. Он использовал анализ стабильных изотопов в воде, чтобы проследить происхождение недождевой воды. В долгосрочной перспективе цель состоит в том, чтобы расширить это эко-гидрологическое исследование за пределы Намиба на глобальный масштаб. Статья «Происхождение и механизмы формирования недождевой воды» опубликована в журнале Science Advances.