Bidliet fl-inputs tal-ilma ħelu kkawżati mill-klima ntwerew li jaffettwaw l-istruttura u l-funzjoni tal-ekosistemi kostali. Aħna evalwajna l-bidliet fl-influwenza tal-ilma tax-xmara li joħroġ fuq is-sistemi kostali tal-Majjistral tal-Patagonja (NWP) matul l-aħħar deċennji (1993–2021) permezz ta' analiżi kkombinata ta' serje ta' żmien fit-tul dwar il-fluss tax-xmajjar, simulazzjoni idroloġika, dejta derivata mis-satelliti u analiżi mill-ġdid dwar il-kundizzjonijiet tal-wiċċ tal-baħar (temperatura, turbidità, u salinità). Tnaqqis sinifikanti fil-fluss minimu tax-xmara f'żona li tkopri sitt baċiri tax-xmajjar ewlenin kien evidenti fuq skali ta' kull ġimgħa, kull xahar, u staġjonali. Dawn il-bidliet kienu l-aktar evidenti fil-baċiri tat-tramuntana b'reġim imħallat (eż., ix-Xmara Puelo) iżda jidhru li qed jimxu lejn in-nofsinhar lejn xmajjar ikkaratterizzati minn reġim nivali. Fil-baħar intern biswit b'żewġ saffi, l-input imnaqqas tal-ilma ħelu jikkorrispondi ma' aloklina aktar baxxa u temperaturi tal-wiċċ miżjuda madwar il-Patagonja tat-Tramuntana. Ir-riżultati tagħna jenfasizzaw l-influwenza li qed tevolvi malajr tax-xmajjar fuq l-ilmijiet estwarji u kostali biswit fl-NWP. Nenfasizzaw il-ħtieġa għal strateġiji ta' osservazzjoni, tbassir, mitigazzjoni u adattament trans-ekosistemi fi klima li qed tinbidel, flimkien ma' ġestjoni adattiva korrispondenti tal-baċiri tas-sistemi li jipprovdu l-ilma tax-xita lill-ilmijiet kostali tal-baħar.
Ix-xmajjar huma s-sors primarju ta’ input ta’ ilma ħelu kontinentali fl-oċeani1. F’sistemi kostali semi-magħluqa, ix-xmajjar huma mutur essenzjali tal-proċessi taċ-ċirkolazzjoni2 u l-pont bejn l-ekosistemi terrestri u tal-baħar, billi jittrasportaw nutrijenti, materja organika, u sedimenti li jissupplimentaw dawk mill-oċean kostali u miftuħ3. Studji reċenti rrappurtaw alterazzjonijiet fil-volum u ż-żmien tal-inputs tal-ilma ħelu fl-oċean kostali4. Analiżijiet ta’ serje ta’ żmien u mudelli idroloġiċi juru xejriet spazjotemporali differenti5, li jvarjaw, pereżempju, minn żidiet qawwija fl-iskariki tal-ilma ħelu f’latitudnijiet għoljin6—minħabba żieda fit-tidwib tas-silġ—għal xejriet ta’ tnaqqis f’latitudnijiet medji minħabba żieda fin-nixfa idroloġika7. Irrispettivament mid-direzzjoni u l-kobor tax-xejriet irrappurtati reċentement, it-tibdil fil-klima ġie identifikat bħala mutur ewlieni ta’ reġimi idroloġiċi mibdula8, filwaqt li l-impatti fuq l-ilmijiet kostali u l-ekosistemi li jappoġġjaw għad iridu jiġu vvalutati u mifhuma bis-sħiħ9. Bidliet temporali fil-fluss tax-xmajjar, influwenzati mit-tibdil fil-klima (tibdil fix-xejriet tal-preċipitazzjoni u żieda fit-temperaturi) u pressjonijiet antropoġeniċi bħal digi jew ġibjuni idroelettriċi10,11, devjazzjonijiet tal-irrigazzjoni, u bidliet fl-użu tal-art12, joħolqu sfida għall-analiżi tax-xejriet fl-inputs tal-ilma ħelu13,14. Pereżempju, diversi studji wrew li żoni b'diversità għolja ta' foresti juru reżiljenza akbar tal-ekosistema matul in-nixfiet minn dawk iddominati minn pjantaġġuni forestali jew agrikoltura15,16. F'latitudnijiet medji, il-fehim tal-impatti futuri tat-tibdil fil-klima fuq l-oċean kostali permezz tas-separazzjoni tal-effetti tat-tibdil fil-klima u d-disturbi antropoġeniċi lokali jeħtieġ osservazzjonijiet minn sistemi ta' referenza b'alterazzjoni limitata sabiex il-bidliet fir-reġim idroloġiku jkunu jistgħu jiġu separati mid-disturbi umani lokali.
Il-Patagonja tal-Punent (> 41°S fuq il-kosta tal-Paċifiku tal-Amerika t'Isfel) toħroġ bħala wieħed minn dawn ir-reġjuni ppreservati tajjeb, fejn ir-riċerka kontinwa hija essenzjali biex jiġu mmonitorjati u ssalvagwardjati dawn l-ekosistemi. F'dan ir-reġjun, ix-xmajjar li jiċċirkolaw liberament jinteraġixxu ma' ġeomorfoloġija kostali kumplessa biex isawru wieħed mill-aktar makro-estwarji estensivi fid-dinja17,18. Minħabba d-distanza tagħhom, il-baċiri tax-xmajjar tal-Patagonja jibqgħu notevolment mhux imfixkla, b'kopertura għolja ta' foresti indiġeni19, densità baxxa ta' popolazzjoni umana, u ġeneralment ħielsa minn digi, ġibjuni, u infrastruttura ta' irrigazzjoni. Il-vulnerabbiltà ta' dawn l-ekosistemi kostali għall-bidliet ambjentali tiddependi prinċipalment, b'estensjoni, fuq l-interazzjoni tagħhom ma' sorsi ta' ilma ħelu. L-inputs ta' ilma ħelu fl-ilmijiet kostali tal-Patagonja tal-Majjistral (NWP; 41–46 ºS), inkluż preċipitazzjoni diretta u tnixxija tax-xmajjar, jinteraġixxu mal-mases ta' ilma oċeaniċi, speċjalment l-Ilma Subantartiku b'salinità għolja (SAAW). Dan, imbagħad, jinfluwenza x-xejriet taċ-ċirkolazzjoni, it-tiġdid tal-ilma, u l-ventilazzjoni20 permezz tal-ġenerazzjoni ta' gradjenti qawwija ta' salinità, b'grad għoli ta' varjazzjoni staġjonali u eteroġeneità spazjali fl-aloklina21. L-interazzjoni bejn dawn iż-żewġ sorsi ta' ilma tinfluwenza wkoll il-kompożizzjoni tal-komunitajiet planktoniċi22, taffettwa l-attenwazzjoni tad-dawl23, u twassal għal dilwizzjoni tal-konċentrazzjonijiet tan-Nitroġenu u l-Fosfru fl-SAAW24 u provvista mtejba ta' ortosilikat fis-saff tal-wiċċ25,26. Barra minn hekk, l-input tal-ilma ħelu jirriżulta fi gradjent vertikali qawwi ta' ossiġnu maħlul (DO) f'dawn l-ilmijiet estwarji, bis-saff ta' fuq ġeneralment juri konċentrazzjoni għolja ta' DO (6–8 mL L−1)27.
L-intervent relattivament limitat li jikkaratterizza l-baċiri kontinentali tal-Patagonja jikkuntrasta mal-użu intensiv tal-kosta, speċjalment mill-industrija tal-akkwakultura, settur ekonomiku ewlieni fiċ-Ċilì. Bħalissa kklassifikat fost l-aqwa produtturi tal-akkwakultura fid-dinja, iċ-Ċilì huwa t-tieni l-akbar esportatur tas-salamun u t-trota, u l-akbar esportatur tal-maskli28. It-trobbija tas-salamun u l-maskli, li bħalissa tokkupa madwar 2300 sit ta’ konċessjoni b’erja totali ta’ madwar 24,000 ettaru fir-reġjun, tiġġenera valur ekonomiku sinifikanti fin-nofsinhar taċ-Ċilì29. Dan l-iżvilupp mhuwiex mingħajr impatti ambjentali, speċjalment fil-każ tat-trobbija tas-salamun, attività li tikkontribwixxi b’nutrijenti eżoġeni għal dawn l-ekosistemi30. Intwera wkoll li hija vulnerabbli ħafna għall-bidliet relatati mal-klima31,32.
Fl-aħħar deċennji, studji mwettqa fl-NWP irrappurtaw tnaqqis fl-inputs tal-ilma ħelu33 u pproġettaw tnaqqis fil-fluss tax-xmajjar matul is-sajf u l-ħarifa34, kif ukoll titwil tan-nixfiet idrologiċi35. Dawn il-bidliet fl-inputs tal-ilma ħelu jinfluwenzaw il-parametri ambjentali immedjati u għandhom effetti kaskata fuq id-dinamika usa' tal-ekosistema. Pereżempju, kundizzjonijiet estremi fl-ilma tal-wiċċ kostali matul in-nixfiet tas-sajf-ħarifa saru aktar frekwenti, u, f'xi każijiet, kellhom impatt fuq l-industrija tal-akkwakultura permezz ta' ipoksja36, żieda fil-parassitiżmu, u blanzuni ta' algi ta' ħsara32,37,38 (HABs).
Fl-aħħar deċennji, studji mwettqa fl-NWP irrappurtaw tnaqqis fl-inputs tal-ilma ħelu33 u pproġettaw tnaqqis fil-fluss tax-xmajjar matul is-sajf u l-ħarifa34, kif ukoll titwil tan-nixfiet idrologiċi35. Dawn il-bidliet fl-inputs tal-ilma ħelu jinfluwenzaw il-parametri ambjentali immedjati u għandhom effetti kaskata fuq id-dinamika usa' tal-ekosistema. Pereżempju, kundizzjonijiet estremi fl-ilma tal-wiċċ kostali matul in-nixfiet tas-sajf-ħarifa saru aktar frekwenti, u, f'xi każijiet, kellhom impatt fuq l-industrija tal-akkwakultura permezz ta' ipoksja36, żieda fil-parassitiżmu, u blanzuni ta' algi ta' ħsara32,37,38 (HABs).
L-għarfien attwali dwar it-tnaqqis fl-inputs tal-ilma ħelu madwar l-NWP huwa bbażat fuq l-analiżi tal-metriċi idroloġiċi39, li jiddeskrivu l-proprjetajiet statistiċi jew dinamiċi ta' serje ta' dejta idroloġiċi derivati minn numru limitat ta' rekords fit-tul u kopertura spazjali minima. Fir-rigward tal-kundizzjonijiet idrografiċi korrispondenti fl-ilmijiet estwarji tal-NWP jew l-oċean kostali biswit, m'hemm l-ebda rekords in situ fit-tul disponibbli. Minħabba l-vulnerabbiltà tal-attivitajiet soċjoekonomiċi kostali għall-impatti tat-tibdil fil-klima, l-adozzjoni ta' approċċ komprensiv ta' interfaċċja art-baħar għall-ġestjoni u l-adattament għat-tibdil fil-klima hija imperattiva40. Biex nindirizzaw din l-isfida, integrajna l-immudellar idroloġiku (1990–2020) ma' dejta derivata mis-satelliti u analiżi mill-ġdid dwar il-kundizzjonijiet tal-wiċċ tal-baħar (1993–2020). Dan l-approċċ għandu żewġ għanijiet ewlenin: (1) li jivvaluta x-xejriet storiċi fil-metriċi idroloġiċi fuq skala reġjonali u (2) li jeżamina l-implikazzjonijiet ta' dawn il-bidliet għas-sistema kostali biswit, partikolarment rigward is-salinità, it-temperatura u t-turbidità tal-wiċċ tal-baħar.
Nistgħu nipprovdu tipi differenti ta' sensuri intelliġenti biex nimmonitorjaw l-idroloġija u l-kwalità tal-ilma, merħba biex tikkonsulta.
Ħin tal-posta: 18 ta' Settembru 2024