Pierwszy wodny przegląd literatury

Z końcem okresu wakacyjno-urlopowego oraz wejściem w nowy cykl wzmożonej pracy, chcielibyśmy zaproponować Czytelnikom „Wodnych Spraw” poszerzenie działu Nauka o nową formułę. Od bieżącego numeru, obok dotychczasowych autorskich artykułów problemowych, wprowadzamy rubrykę „Przegląd literatury”. Znajdziecie tu sugestie aktualnych, ciekawych publikacji naukowych, dotyczących szeroko pojętej problematyki wodnej. Zdajemy sobie sprawę, że w dobie galopującej inflacji publikacyjnej, liczba artykułów ukazujących się każdego miesiąca (nawet biorąc pod uwagę tylko te okołowodne) sięga kilku tysięcy. Wprawdzie każda publikacja wnosi jakąś cegiełkę do naszej wiedzy o świecie, jednak zakładamy, że tylko część z nich będzie interesująca dla Czytelników „Wodnych Spraw”. Wyłuskanie ich z publikacyjnego oceanu wiedzy nie jest zadaniem łatwym. Mamy nadzieję, że zaproponowane przez nas prace uznacie za godne uwagi, a może nawet inspirujące do dalszych poszukiwań. Miłej lektury!

Przegląd literatury – streszczenia wybranych artykułów

1. Satellites reveal widespread decline in global lake water storage

Yao F., Livneh B., Rajagopalan B. et al. 2023. Satellites reveal widespread decline in global lake water storage. Science 380, 743-749.

Latem sporo pisaliśmy o jeziorach jako popularnej destynacji wyjazdów wakacyjnych. Badania międzynarodowego zespołu naukowców pod kierunkiem Yao z University of Colorado Boulder, USA, potwierdzają statystycznie istotny spadek ilości zmagazynowanej wody w przypadku 53 proc. z nich. Przeprowadzono je z wykorzystaniem zobrazowań satelitarnych, danych klimatycznych i modeli hydrologicznych dla ponad 1700 największych jezior świata badanych w latach 1992-2020. Utratę objętości netto w naturalnych jeziorach autorzy przypisują ociepleniu klimatu, wzrostowi intensywności parowania i rosnącemu zużyciu wody przez ludzi, a w sztucznych zbiornikach – sedymentacji. Naukowcy szacują, że mniej więcej 25 proc. światowej populacji ludzkiej zamieszkuje zlewnie jezior dotkniętych problemem wysychania, co podkreśla konieczność uwzględnienia skutków zmiany klimatu i sedymentacji w zrównoważonym zarządzaniu zasobami wodnymi.

2. The recovery of European freshwater biodiversity has come to a halt

Haase P., Bowler D.E., Baker N.J. et al. 2023. The recovery of European freshwater biodiversity has come to a halt. Nature 620, 582–588.

Zasoby wodne są tym bardziej zagrożone, że okazuje się, iż wysiłki podejmowane w ciągu ostatnich 50 lat celu poprawy jakości środowiska wodnego przestały przynosić zadowalające efekty. Wykazał to międzynarodowy zespół kilkudziesięciu naukowców z Europy i Stanów Zjednoczonych, który przeanalizował niemal 2 tys. szeregów czasowych, dotyczących zbiorowisk bezkręgowców słodkowodnych, zebranych w 22 krajach europejskich w latach 1968-2020. Wzrost różnorodności biologicznej jako skutek działań naprawczych obserwowany był głównie w latach 90. i na początku 2000. Niestety, po roku 2010 nastąpiło odwrócenie tego trendu, co sugeruje, że wdrażane obecnie środki przynoszą niezadowalające efekty.

3. Species redistribution creates unequal outcomes for multispecies fisheries under projected climate change

Liu O.R., Ward E.J., Anderson S.C. et al. 2023. Species redistribution creates unequal outcomes for multispecies fisheries under projected climate change. Sci. Adv. 9, eadg5468.

Zmiana klimatu, oprócz wielu innych skutków przyrodniczych i socjoekonomicznych, modyfikuje także rozmieszczenie gatunków, wpływając tym samym na dostępność zasobów na potrzeby człowieka. Problemowi przyjrzał się zespół amerykańskich naukowców, który przeanalizował prognozowane na najbliższe półwiecze zmiany rozmieszczenia gatunków gospodarczych ryb wzdłuż zachodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych. Prognozy dotyczące poszczególnych gatunków wskazują, że w odpowiedzi na ocieplenie i zmniejszone stężenie tlenu, dostępność najcenniejszych ekonomicznie ryb docelowych najprawdopodobniej spadnie na całym analizowanym obszarze, co wymusi konieczność dostosowania się rybaków poprzez zmianę miejsc i przedmiotu połowów.

4. Global methane emissions from rivers and streams

Rocher-Ros G., Stanley E.H., Loken L.C. et al. 2023. Global methane emissions from rivers and streams. Nature.

Metan (CH₄) to silny gaz cieplarniany, którego rosnąca emisja przyczynia się do zmiany klimatu. Istnieją dowody na to, że globalne ocieplenie zwiększyło emisję CH₄ z ekosystemów słodkowodnych, co stanowi dodatkowe sprzężenie zwrotne dla zmiany klimatu. Za główne źródło metanu przyjęło się uznawać jeziora i tereny podmokłe, jednak okazuje się, że rola cieków wcale nie jest marginalna. Analiza dokonana przez międzynarodowy zespół naukowców pod kierunkiem Rocher-Ros z Uniwersytetu Umeå w Szwecji, na podstawie kilkudziesięciu tysięcy danych z Global River Methane database, wskazuje, że globalne szacunki emisji CH₄ z wód bieżących wynoszą rocznie średnio 27,9 Tg, co jest mniej więcej równe wielkości emisji z innych ekosystemów słodkowodnych. Globalne wzorce emisji metanu są tłumaczone czynnikami edaficznymi i klimatycznymi, które warunkują występowanie anoksji w siedliskach rzecznych i w ich pobliżu, w tym dużą podażą materii organicznej i nasyceniem gleb wodą.

5. Eutrophication and derivative concepts. Origins, compatibility and unresolved issues

Kornijów R. 2023. Eutrophication and derivative concepts. Origins, compatibility and unresolved issues. Ecohydrology & Hydrobiology.

6. Lake aging concept revisited: alternative comprehensive approach to lake ontogeny

Kornijów R. 2023. Lake aging concept revisited: alternative comprehensive approach to lake ontogeny. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 00: 1–9.

Limnologów i innych wielbicieli wód stojących zaintryguje z pewnością praca dotycząca rewizji zagadnienia eutrofizacji wód. Kilka tygodni temu w czasopiśmie „Ecohydrology & Hydrobiology” ukazał się artykuł profa Kornijowa „Eutrophication and derivative concepts. Origins, compatibility and unresolved issues”, w którym autor podejmuje próbę uzasadnienia koncepcji starzenia się jezior (ang. lake aging concept, LAC), zakładającej nieunikniony wzrost stanu troficznego w trakcie rozwoju jeziora i niesłusznie utożsamiającej eutrofizację z postępującym zanikiem jezior w istotnej geologicznie skali czasu. Autor przedstawia także założenia teorii alternatywnych stanów stabilnych (ang. alternative stable state theory) oraz rozbieżności pomiędzy omawianymi koncepcjami w zakresie stosowania odmiennej terminologii w odniesieniu do tych samych zjawisk i klasyfikacji jezior. Artykuł jest poniekąd kontynuacją poprzedniej publikacji tego autora pt. „Lake aging concept revisited: alternative comprehensive approach to lake ontogeny”, która ukazała się miesiąc wcześniej w czasopiśmie „Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences”. Celem tego tekstu było zweryfikowanie słuszności założeń koncepcji starzenia się/dojrzewania jezior oraz przedstawienie syntezy wiedzy z różnych dziedzin nauk środowiskowych w zakresie rozwoju jezior polodowcowych w kontekście zmiany klimatu, jak również zmian zachodzących w zbiornikach i ich otoczeniu lądowym w czasie ostatnich 10 tys. lat.