Ледяной покров рек влияет на экологию водосборных бассейнов круглый год

Ледяной покров рек влияет не только на зимние процессы, но и на физические и биологические процессы на протяжении всего года. Это включает сроки и продолжительность экологической продуктивности, доступность света подо льдом, а также перемешивание и распределение питательных веществ.

Несмотря на то, что многие реки мира зимой покрываются льдом, продолжительность ледостава сокращается. Исследования фиксируют более позднее замерзание и более раннее таяние речного льда, но мало работ изучают последствия этих изменений для экологии рек, особенно малых систем, и для таких процессов, как круговорот питательных веществ и продуктивность.

Влияние ледовых условий на экосистемы

Новое исследование Thellman, Jankowski и коллег показывает, что формирование и продолжительность ледяного покрова зависят от взаимодействия климата, характеристик реки (расхода воды, размера, уклона) и связи речных вод с грунтовыми системами.

Разрушение льда в первую очередь зависит от температуры:

  • Резкие перепады температуры приводят к механическому разрушению льда.
  • Медленные изменения температуры вызывают постепенное таяние.

Ключевые экологические последствия

  • Более ранний ледоход в малых реках оказывает наибольшее влияние на продуктивность экосистемы и может её увеличить.
  • Однако более частые события разрушения льда в течение зимы могут оказывать разрушительное воздействие на экосистему русла реки.

Направления будущих исследований

Учёные отмечают, что будущие исследования должны сосредоточиться на:

  1. Речных процессах в зимние месяцы, особенно на ледовых процессах в малых речных системах, для которых недоступны другие формы данных (например, спутниковые снимки).
  2. Расширении традиционных зимних экологических исследований, сфокусированных на лососёвых, чтобы включить более широкое разнообразие организмов и экосистемных процессов.
2021-11-01