Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Søer ændrer sig verden over

Emerald Lake i Yoho National Park, Canada. Kredit:Luke Grant

I hele verden, søtemperaturerne stiger, og sæsonens isdække bliver kortere og tyndere. Dette påvirker søens økosystemer, drikkevandsforsyning og fiskeri. Et internationalt forskerhold ledet af Luke Grant, Inne Vanderkelen og professor Wim Thiery fra Vrije Universiteit Brussel har for første gang vist, at disse globale ændringer i søtemperatur og isdække ikke skyldes naturlige klimavariationer. De kan kun forklares med massive drivhusgasemissioner siden den industrielle revolution. For at bevise dette, holdet har udviklet flere computersimuleringer med modeller af søer på global skala, hvorpå de kørte en række klimamodeller. Forskerne fandt klare ligheder mellem de observerede ændringer i søer og modelsimuleringer af søer i et klima påvirket af drivhusgasemissioner. Udover at måle den historiske effekt af klimaændringer, holdet analyserede også forskellige fremtidige klimascenarier.

"Disse fysiske egenskaber er grundlæggende for søøkosystemer, " siger Grant, en forsker ved VUB og hovedforfatter på undersøgelsen. "I takt med at virkningerne fortsætter med at stige i fremtiden, vi risikerer alvorligt at ødelægge søens økosystemer, herunder vandkvalitet og bestande af hjemmehørende fiskearter. Dette ville være katastrofalt for de mange måder, hvorpå lokalsamfund er afhængige af søer, lige fra drikkevandsforsyning til fiskeri."

Holdet forudsagde også den fremtidige udvikling under forskellige opvarmningsscenarier. I et scenarie med lav emission, den gennemsnitlige opvarmning af søer i fremtiden skønnes at stabilisere sig på +1,5°C over førindustrielle niveauer, og varigheden af ​​isdækket til at være 14 dage kortere. I en verden med høj emission, disse ændringer kan føre til en stigning på +4,0 °C og 46 færre dage med is.

De venstre kolonner indeholder data over tid - på globale gennemsnits- og årsskalaer - for modelprojekterede søoverfladetemperaturer, søis tykkelse og søis dækningsvarighed. Der er forskelligt farvede serier for de forskellige scenarier, der modelleres, som er simuleringer af:historiske søer i sort; præ-industrielle søer:hvordan de ville opføre sig i et klima uden den industrielle revolution i pink; potentielle fremtidige resultater for søer baseret på sværhedsgraden af ​​vores emissioner i blåt (lave emissioner), gul (medium emission), og rød (høje emissioner). I denne venstre kolonne hver serie præsenteres som en afvigelse fra søernes præindustrielle tilstand. Denne afvigelse er defineret som en "anomali". Såvel, hver serie har et bånd af skygge omkring sig. I tidsserieplottene i venstre kolonne, disse bånd repræsenterer standardafvigelsen i projektioner i vores ensemble, og i højre kolonne repræsenterer båndet hele spektret af projektionerne. I højre kolonne de samme uregelmæssigheder - men udjævnet over 20 år - er plottet mod den globale gennemsnitlige lufttemperatur for matchende år og scenarier i det, vi kalder "skaleringsplot". Dette lader os identificere påvirkninger baseret på det globale opvarmningsniveau. Langs skaleringslinjen, farvede prikker og årstal viser det tidspunkt, hvor en effekt opnås i henhold til hvert scenarie. Natur Geovidenskab (2021). DOI:10.1038/s41561-021-00833-x

"Dette er meget overbevisende bevis på, at klimaændringer forårsaget af mennesker allerede har påvirket søer, " siger Grant. Fremskrivninger af søtemperaturer og tab af isdække indikerer enstemmigt stigende tendenser for fremtiden. For hver 1°C stigning i den globale lufttemperatur, Søer skønnes at blive varmet op med 0,9°C og miste 9,7 dages isdække. Ud over, analysen afslørede betydelige forskelle i påvirkningen af ​​søer i slutningen af ​​århundredet, afhængigt af de foranstaltninger, som mennesker træffer for at bekæmpe klimaændringer.

"Vores resultater understreger den store betydning af Paris-aftalen for at beskytte sundheden i søer rundt om i verden, siger Wim Thiery, VUB klimaekspert og seniorforfatter til undersøgelsen. "Hvis det lykkes os at reducere vores emissioner drastisk i de kommende årtier, vi kan stadig undgå de værste konsekvenser for søer verden over."

Artiklen "Tilskrivning af globale søsystemer ændrer sig til antropogen påvirkning" er blevet offentliggjort i Natur Geovidenskab mandag den 18. oktober.


Varme artikler