Iqlimga bog'liq chuchuk suv oqimidagi o'zgarishlar qirg'oqbo'yi ekotizimlarining tuzilishi va funksiyasiga ta'sir ko'rsatishi ko'rsatilgan. Biz so'nggi o'n yilliklarda (1993–2021) Shimoli-g'arbiy Patagoniya (NWP) qirg'oqbo'yi tizimlariga daryo oqimining ta'siridagi o'zgarishlarni uzoq muddatli oqim oqimi vaqt seriyalari, gidrologik simulyatsiya, sun'iy yo'ldoshdan olingan va dengiz yuzasi sharoitlari (harorat, loyqalik va sho'rlanish) bo'yicha qayta tahlil ma'lumotlarining birgalikdagi tahlili orqali baholadik. Oltita asosiy daryo havzasini qamrab oluvchi zonada minimal oqim oqimining sezilarli darajada pasayishi haftalik, oylik va mavsumiy miqyosda yaqqol ko'rindi. Bu o'zgarishlar aralash rejimli shimoliy havzalarda (masalan, Puelo daryosi) eng aniq ko'rindi, ammo janubga qarab nival rejimi bilan tavsiflangan daryolarga qarab rivojlanayotganga o'xshaydi. Qo'shni ikki qatlamli ichki dengizda chuchuk suv oqimining kamayishi sayozroq haloklin va shimoliy Patagoniya bo'ylab sirt haroratining oshishi bilan mos keladi. Bizning natijalarimiz NWPdagi qo'shni estuarin va qirg'oqbo'yi suvlariga daryolarning tez rivojlanayotgan ta'sirini ta'kidlaydi. Biz o'zgaruvchan iqlim sharoitida ekotizimlararo kuzatish, prognozlash, yumshatish va moslashish strategiyalariga, shuningdek, qirg'oqbo'yi dengiz suvlariga oqim yetkazib beradigan tizimlarning moslashtirilgan havza boshqaruviga ehtiyojni ta'kidlaymiz.
Daryolar okeanlarga kontinental chuchuk suv oqimining asosiy manbai hisoblanadi1. Yarim yopiq qirg'oqbo'yi tizimlarida daryolar sirkulyatsiya jarayonlarining muhim omili2 va quruqlik va dengiz ekotizimlari o'rtasidagi ko'prik bo'lib, qirg'oqbo'yi va ochiq okeanlardan ozuqa moddalari, organik moddalar va cho'kindilarni tashiydi3. So'nggi tadqiqotlar qirg'oqbo'yi okeaniga chuchuk suv oqimi hajmi va vaqtidagi o'zgarishlarni qayd etdi4. Vaqt qatorlari va gidrologik modellar tahlili turli xil fazoviy-vaqtinchalik naqshlarni5 ko'rsatadi, masalan, yuqori kengliklarda chuchuk suv oqimining keskin oshishidan6 - muzlarning erishi ortishi tufayli - gidrologik qurg'oqchilikning kuchayishi tufayli o'rta kengliklarda pasayish tendentsiyalarigacha7. Yaqinda xabar qilingan tendentsiyalarning yo'nalishi va miqyosidan qat'i nazar, iqlim o'zgarishi o'zgargan gidrologik rejimlarning asosiy omili sifatida aniqlangan8, qirg'oqbo'yi suvlari va ular qo'llab-quvvatlaydigan ekotizimlarga ta'siri hali to'liq baholanmagan va tushunilmagan9. Iqlim o'zgarishi (yog'ingarchilik rejimining o'zgarishi va haroratning ko'tarilishi) va gidroelektr stansiyalari yoki suv omborlari kabi antropogen bosimlar10,11, sug'orish kanalizatsiyasi va yerlardan foydalanishdagi o'zgarishlar12 ta'sirida oqim oqimining vaqtinchalik o'zgarishi chuchuk suv oqimidagi tendentsiyalarni tahlil qilishda qiyinchilik tug'diradi13,14. Masalan, bir nechta tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, o'rmonlarning xilma-xilligi yuqori bo'lgan hududlar qurg'oqchilik paytida o'rmon plantatsiyalari yoki qishloq xo'jaligi ustunlik qiladigan hududlarga qaraganda ko'proq ekotizim barqarorligini namoyon etadi15,16. O'rta kengliklarda, iqlim o'zgarishi va mahalliy antropogen buzilishlarning ta'sirini ajratish orqali qirg'oq okeaniga kelajakdagi iqlim o'zgarishining ta'sirini tushunish uchun gidrologik rejimdagi o'zgarishlarni mahalliy insoniy buzilishlardan ajratish mumkin bo'lishi uchun cheklangan o'zgarishga ega ma'lumotnoma tizimlaridan kuzatishlar talab etiladi.
G'arbiy Patagoniya (Janubiy Amerikaning Tinch okeani qirg'og'ida > 41°J) ana shunday yaxshi saqlanib qolgan mintaqalardan biri bo'lib, bu yerda ushbu ekotizimlarni kuzatish va himoya qilish uchun doimiy tadqiqotlar olib borish zarur. Ushbu mintaqada erkin oqadigan daryolar murakkab qirg'oq geomorfologiyasi bilan o'zaro ta'sir qilib, dunyodagi eng keng makro-estuariyalardan birini shakllantiradi17,18. Uzoqligi tufayli Patagoniya daryo havzalari juda buzilmagan bo'lib qolmoqda, yuqori mahalliy o'rmon qoplami19, aholi zichligi past va umuman olganda to'g'onlar, suv omborlari va sug'orish infratuzilmasi yo'q. Ushbu qirg'oq ekotizimlarining atrof-muhit o'zgarishlariga zaifligi, asosan, ularning chuchuk suv manbalari bilan o'zaro ta'siriga bog'liq. Shimoli-g'arbiy Patagoniyaning (NWP; 41–46 ºS) qirg'oq suvlariga kiradigan chuchuk suv, shu jumladan to'g'ridan-to'g'ri yog'ingarchilik va daryo oqimi, okean suv massalari, ayniqsa yuqori sho'rlangan Subantarktika suvlari (SAAW) bilan o'zaro ta'sir qiladi. Bu, o'z navbatida, kuchli sho'rlanish gradiyentlarini hosil qilish orqali sirkulyatsiya, suvning yangilanishi va shamollatish naqshlariga ta'sir qiladi20, galoklin21 da yuqori darajadagi mavsumiy o'zgarish va fazoviy heterojenlik bilan. Bu ikki suv manbai o'rtasidagi o'zaro ta'sir planktonik jamoalarning tarkibiga ham ta'sir qiladi22, yorug'likning pasayishiga ta'sir qiladi23 va SAAW24 da azot va fosfor konsentratsiyasining suyultirilishiga va sirt qatlamida ortosilikat ta'minotining kuchayishiga olib keladi25,26. Bundan tashqari, chuchuk suv kirishi bu estuarin suvlarida erigan kislorodning (DO) kuchli vertikal gradiyentiga olib keladi, yuqori qatlam odatda yuqori DO konsentratsiyasini (6–8 ml L−1)27 ko'rsatadi.
Patagoniyaning kontinental havzalarini tavsiflovchi nisbatan cheklangan aralashuv qirg'oq chizig'idan, ayniqsa Chilining asosiy iqtisodiy sektori bo'lgan akvakultura sanoati tomonidan intensiv foydalanish bilan farq qiladi. Hozirda dunyoning eng yaxshi akvakultura ishlab chiqaruvchilari qatoridan joy olgan Chili losos va alabalıkning ikkinchi yirik eksportchisi va midiyaning eng yirik eksportchisi hisoblanadi28. Hozirda mintaqada umumiy maydoni taxminan 24 000 gektar bo'lgan 2300 ta konsessiya uchastkalarini egallagan losos va midiya yetishtirish janubiy Chilida katta iqtisodiy qiymat yaratadi29. Bu rivojlanish atrof-muhitga ta'sirsiz emas, ayniqsa losos yetishtirishda, bu faoliyat ushbu ekotizimlarga ekzogen ozuqa moddalari bilan hissa qo'shadi30. Shuningdek, u iqlim bilan bog'liq o'zgarishlarga juda zaif ekanligi ko'rsatilgan31,32.
So'nggi o'n yilliklarda NWPda olib borilgan tadqiqotlar chuchuk suv oqimining kamayishi haqida xabar berdi33 va yoz va kuzda daryo oqimining pasayishini34, shuningdek, gidrologik qurg'oqchilikning uzayishini35 prognoz qildi. Chuchuk suv oqimidagi bu o'zgarishlar bevosita atrof-muhit parametrlariga ta'sir qiladi va kengroq ekotizim dinamikasiga kaskadli ta'sir ko'rsatadi. Masalan, yoz-kuzgi qurg'oqchilik paytida qirg'oqbo'yi suvlaridagi ekstremal sharoitlar tez-tez uchrab turadi va ba'zi hollarda gipoksiya36, parazitizmning kuchayishi va zararli suv o'tlari gullashi32,37,38 (HAB) orqali akvakultura sanoatiga ta'sir ko'rsatdi.
So'nggi o'n yilliklarda NWPda olib borilgan tadqiqotlar chuchuk suv oqimining kamayishi haqida xabar berdi33 va yoz va kuzda daryo oqimining pasayishini34, shuningdek, gidrologik qurg'oqchilikning uzayishini35 prognoz qildi. Chuchuk suv oqimidagi bu o'zgarishlar bevosita atrof-muhit parametrlariga ta'sir qiladi va kengroq ekotizim dinamikasiga kaskadli ta'sir ko'rsatadi. Masalan, yoz-kuzgi qurg'oqchilik paytida qirg'oqbo'yi suvlaridagi ekstremal sharoitlar tez-tez uchrab turadi va ba'zi hollarda gipoksiya36, parazitizmning kuchayishi va zararli suv o'tlari gullashi32,37,38 (HAB) orqali akvakultura sanoatiga ta'sir ko'rsatdi.
NWP bo'ylab chuchuk suv oqimining kamayishi haqidagi mavjud bilimlar gidrologik metrikalarning tahliliga asoslangan39, ular cheklangan miqdordagi uzoq muddatli yozuvlar va minimal fazoviy qamrovdan olingan gidrologik ma'lumotlar seriyasining statistik yoki dinamik xususiyatlarini tavsiflaydi. NWP yoki qo'shni qirg'oq okeanining estuarin suvlaridagi tegishli gidrografik sharoitlarga kelsak, uzoq muddatli in-situ yozuvlari mavjud emas. Sohil ijtimoiy-iqtisodiy faoliyatining iqlim o'zgarishi ta'siriga zaifligini hisobga olgan holda, iqlim o'zgarishini boshqarish va moslashish uchun keng qamrovli quruqlik-dengiz interfeysi yondashuvini qo'llash juda muhimdir40. Ushbu muammoni hal qilish uchun biz gidrologik modellashtirishni (1990–2020) dengiz yuzasi holati bo'yicha sun'iy yo'ldoshdan olingan va qayta tahlil qilingan ma'lumotlar (1993–2020) bilan birlashtirdik. Ushbu yondashuvning ikkita asosiy maqsadi bor: (1) gidrologik metrikalardagi tarixiy tendentsiyalarni mintaqaviy miqyosda baholash va (2) bu o'zgarishlarning qo'shni qirg'oq tizimi uchun, xususan, dengiz yuzasining sho'rlanishi, harorati va loyqaligiga ta'sirini o'rganish.
Biz gidrologiya va suv sifatini kuzatish uchun turli xil aqlli sensorlarni taqdim eta olamiz, maslahatlashishga xush kelibsiz.
Nashr vaqti: 2024-yil 18-sentabr