Ny undersøgelse understreger den relative knaphed på søvand

Hvad er mængden af ​​vand i søer på Jorden? Ved hjælp af en matematisk analyse, forsker David Seekell, ved Umeå Universitet, og hans amerikanske samarbejdspartnere foreslår nu, at den gennemsnitlige dybde af søer er 30 procent lavere end tidligere anslået. Lavere søer indebærer mindre ferskvand og har konsekvenser for vores forståelse af klimaændringer og kulstofcyklus. Resultaterne er offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve .

"Vores estimater måler omkring 190, 000 km ³ , hvilket er en meget lille mængde vand. Sammenlignet med, havet indeholder 1,3 milliarder km ³ af vand. Hvis vi hældte vandet fra alle søer på Jorden sammen i en stor sø, den gennemsnitlige dybde af søen ville være 42 meter. Den gennemsnitlige dybde af havet er 3, 682 meter, " siger David Seekell, lektor ved Institut for Økologi og Miljøvidenskab og Climate Impacts Research Center (CIRC) ved Umeå Universitet i Sverige.

En mulig konklusion er, hvis søer er mere lavvandede, de frigiver mere metan til atmosfæren end tidligere anslået.

At måle mængden af ​​søerne på Jorden virker som en simpel opgave. Alligevel, udfordringerne med at gennemføre en måling på globalt plan er enorme. Satellitter kan måle volumen af ​​meget store søer, f.eks. Lake Vättern i Sverige eller Lake Superior i USA og Canada, men måling af de titusinder af små søer spredt ud over Jordens overflade kræver tidskrævende feltarbejde. En almindeligt anvendt metode er GPS-positionering og ekkolod med båd. Forskeren skal ro rundt på søen, indtil han eller hun har samlet et stort antal dybder. Dybderne og koordinaterne bruges senere til at bygge batymetriske kort, som volumen og middeldybde kan udledes af. Fremgangsmåden fungerer godt for små søer, men er dyrt på grund af den tidskrævende proces, og kun et lille antal søer kan kortlægges.

En model i teorien

Indtil nu, der har været få skøn over mængden af ​​ferskvand i søer på Jorden, og dem, der findes, varierer meget og præsenteres typisk uden data eller metoder.

"Vi besluttede at bruge en teoridrevet tilgang. Vi antog, at Jordens overflade er selv-affin. Dette betyder grundlæggende, at hvis man zoomede ind og ud af et tværsnit af Jordens overflade, de statistiske karakteristika for den vertikale topografi er forudsigelige baseret på en strækfaktor, "siger David Seekell.

Forskerne evaluerede deres model med målte volumener fra tusindvis af søer fra forskellige landskaber. Formodningerne viste sig at være nøjagtige og baseret på denne model, forskerne var i stand til at udlede et teoretisk volumen-område-forhold.

"Vi var i stand til at bruge modellen til at estimere middelvolumenet af søer ved hvert givet søoverfladeareal, men også for variationer i volumen af ​​søer med samme overfladeareal. I betragtning af det samlede søoverfladeareal på Jorden - som faktisk kan registreres nøjagtigt med satellit, selv for små søer – vi var nu i stand til at estimere det samlede volumen og vurdere usikkerheden i estimatet, " siger David Seekell.

Forskergruppen vurderede, at der er 184, 000-199, 000 km ³ af søvand. Årsagen til variationen kan forklares ved, hvordan søer tælles, og hvordan deres overfladeareal måles, især de mindre.

Størstedelen af ​​søvand kan findes i nogle få meget store søer, såsom Det Kaspiske Hav, Lake Superior, og Bajkalsøen. Faktisk, omkring 80 procent af søvand kan findes i de 20 største søer alene.

En knap naturressource

Kvaliteten og mængden af ​​søvand kan hurtigt ændre sig på grund af menneskelige aktiviteter. For eksempel, i nogle regioner er mange damme og reservoirer blevet bygget til dekorative formål, til kunstvanding, at producere elektricitet, eller at opbevare drikkevand, hvilket øger mængden af ​​ferskvand.

På den anden side, nogle store søer er udtørret og forsvundet. For eksempel, Lake Poopo i Bolivia havde tidligere et overfladeareal på omkring 3, 000 km ² og var en af ​​de største søer i Bolivia. På grund af klimaændringer og vandomlægninger til landbrugsproduktion, der er næsten intet vand tilbage, som i høj grad påvirker lokalsamfundene. En meget lignende historie kan fortælles om Aralsøen - engang den fjerde største sø på Jorden - hvor klimaændringer og vandomlægninger til landbruget kun har efterladt en lille brøkdel af dens tidligere overflade.

Det er ikke kun kvantiteten, der er af stor bekymring i øjeblikket. Vandkvaliteten i de største søer på Jorden er udsat for forringelse på grund af menneskelige aktiviteter. For eksempel, Lake Erie i USA og Canada med et overfladeareal på omkring 25, 667 km ² har været udsat for næringsstofforurening og skadelig algeopblomstring. Dette har gjort søen til en upålidelig kilde til drikkevand til lokalsamfund langs kysten. Som en konsekvens, over 400, 000 mennesker mistede endda adgangen til drikkevand på grund af neurotoksiner i søvandet i forbindelse med algeopblomstring i 2014.

"Vores undersøgelse understreger den relative mangel på søvand, og hvor hurtigt menneskelige aktiviteter kan ændre kvaliteten og kvantiteten af ​​vandressourcerne, " siger David Seekell.