Fra sin båd, Professor Steven Sadro indsamler prøver af Emerald Lake i Sierra Nevada-bjergene. Kredit:Kevin Skeen/UC Riverside
Forskere ved University of California, Davis, tager temperaturen – og andre målinger – af søer af alle størrelser og former i bjergene i Californien for at se, hvordan klimaændringer påvirker dem, og hvad, måske, kan gøres ved det.
En undersøgelse offentliggjort i denne måned i tidsskriftet Limnologi og Oceanografi Breve viser, at på trods af hurtigt stigende lufttemperaturer, spring snowpack er den største forudsigelse for sommeropvarmning i de små Sierra Nevada-søer.
Undersøgelsen undersøgte mere end 30 års klima- og søtemperaturdata ved Emerald Lake, et langsigtet undersøgelsessted i Sequoia National Park. Det blev ledet af UC Davis med kolleger ved UC Santa Barbara og UC Riverside.
Høje hastigheder af opvarmning af luft
Forskerne fandt ud af, at sommerens lufttemperaturer ved Emerald Lake opvarmes med en hastighed på 1,0 grader Celsius, eller 1,5 grader Fahrenheit, per årti.
"Det er stort, " sagde hovedforfatter Steven Sadro, en UC Davis adjunkt i Institut for Miljøvidenskab og Politik og medlem af Tahoe Environmental Research Center. "Det er lige så høj en opvarmningshastighed som næsten overalt på planeten. Det er også i overensstemmelse med, hvad du ville finde i mange bjergområder, som opvarmes med lige så høje hastigheder som i Arktis, i mange tilfælde."
Bundkamre måler sedimentmetabolisme ved en lille Sierra Nevada-sø i august 2018. Kredit:E. Suenaga
Sne en buffer
Alligevel er disse små alpine søer noget bufret fra de højere lufttemperaturer, fordi de primært reagerer på variation i sneen. Mængden af sne styrer, hvornår søen bliver fri for is og kan absorbere stråling fra solen, som opvarmer vandet.
"Det betyder ikke, at der ikke er noget klimaopvarmningssignal, " sagde Sadro. "I tørkeår, når sneens rolle er lille, vi finder en opvarmningstendens i overensstemmelse med den opvarmningshastighed, der findes i andre søer i hele verden."
Klima påvirker planteplankton, også
En ledsagende undersøgelse udført ved Emerald Lake og offentliggjort i juni i tidsskriftet Vandressourceforskning fandt, at ændringer i snepakning også øgede mængden af planteplankton i Emerald Lake. Hvis tørken fortsætter med at være hyppigere, højtliggende søer i Sierra forventes at blive mere produktive. Forskere er endnu ikke sikre på, hvordan det kan påvirke søerne. Mere planteplankton kunne betyde mere mad til søorganismer, men det kan også påvirke søens klarhed, som ofte er en indikator for økosystemsundhed.
Sammen, papirerne viser, at ja, klimaændringer påvirker disse søer, og at dens virkninger er noget bufret af snepose. Men hvad det betyder for områdets større økologi er stadig uklart.
Adrianne Smits, en NSF postdoktor ved UC Davis, indsætter en fortøjning i en Yosemite-sø. Kredit:E. Suenaga
Et igangværende projekt kan give yderligere svar.
At udfylde hullerne
Der er op mod 14, 000 små søer i Sierra Nevada. Den sidste sommer, UC Davis limnologer og kolleger begyndte at installere højfrekvente instrumenter i næsten 20 af disse søer, som strækker sig fra Castle Lake i det nordlige Californien til Emerald Lake i det sydlige Sierra.
Projektet kaldes California Mountain Lake Observatory Network, og det bliver udført gennem Sadros laboratorium af Adrianne Smits, en National Science Foundation postdoc ved UC Davis.
Efterhånden som vejrbegivenheder opstår, være de stormer, tørke, skovbrand eller klar himmel, instrumenterne fanger data om vandtemperatur, opløst ilt, lysniveauer og andre faktorer. Data fra disse søer vil blive brugt til at udvikle modeller til at hjælpe med at forudsige, hvordan alle de andre søer i Sierra reagerer på ændringer i klimaet.
"Castle og Emerald søer er begge langsigtede undersøgelsessteder, og sammen giver de unikke bogstøtter til hele Sierra Nevada -bjergkæden, " sagde Sadro. "Vi forsøger at udfylde alt derimellem for bedre at forudsige, hvordan søer på tværs af Sierra forventes at ændre sig."
Denne igangværende forskning kan hjælpe ressourceforvaltere med at identificere, hvilke søer der er mest følsomme over for klimapåvirkninger og målrette dem til formidling.