18:47 2023-02-06
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Cum să re-sălbați o zonă umedă: Concentrați-vă pe apele subterane
_ Cum să re-sălbați o zonă umedă: concentrați-vă asupra apei subterane
Folosind o abordare inedită de acest fel, care a implicat drone și imagini în infraroșu, cercetătorii de la Universitatea din Massachusetts Amherst au investigat o serie de foste mlaștini comerciale de merișor în estul Massachusetts care sunt în curs de restaurare. Echipa nu numai că a demonstrat cum să restabiliți cel mai bine zonele umede de apă dulce, dar a arătat și că aceste zone umede funcționează ca ecosisteme auto-susținute. Lucrarea a fost publicată recent într-o pereche de lucrări într-un număr special al revistei Frontiers in Earth Science.
Timp de generații, estul Massachusetts a fost leagănul producției de merișor în Statele Unite și are în prezent peste 14.000 de acri în cultivare. Merișoarele prosperă în turbării acide, care sunt moștenirea ultimei ere glaciare. Când euro-americanii au început să cultive merișoare comercial la mijlocul anilor 1800, au făcut acest lucru modificând drastic zonele umede naturale de apă dulce pentru a îmbunătăți recolta.
„În loc de mase groase de turbă”, spune Christine Hatch, profesor extensiv de științe ale pământului, geografic și climei la UMass Amherst, autorul principal al lucrării despre recuperarea apelor subterane și membru al Comisiei pentru resursele de apă din Commonwealth, „aceste mlaștini de merișoare modificate de om arată ca un bar Kit Kat când săpi în ele. ."
Asta se datorează faptului că straturi de turbă de culoare ciocolată sunt intercalate cu straturi de nisip de culoarea napolitanelor. În timp ce turba acționează ca un burete, absorbind și reținând apele subterane, nisipul, depus în straturi groase de centimetri de fermierii de merișor la fiecare câțiva ani în ultimele 15 decenii, acționează ca un scurgere și poate ajuta la eliminarea excesului de apă, precum și crește recoltele și suprimă buruienile și dăunătorii.
Asemenea mlaștini pline cu nisip, pe care autorii le numesc „acvifere antropogenice”, funcționează foarte diferit față de cele naturale. Pe măsură ce micile mlaștini de merișor de familie încetează producția, a apărut întrebarea, ce să faceți cu ele? Un singur răspuns: readuceți mlaștinile la starea lor naturală – exact ceea ce face statul Massachusetts.
„Massachusetts a recunoscut că zonele umede sunt resurse incredibil de importante”, spune Hatch. "Sunt cele mai diverse ecosisteme pe care le avem. Și efectuează tot felul de servicii ecosistemice, de la gestionarea apelor de inundații, la stocarea carbonului și purificarea apei potabile. Sunt, de asemenea, locuri fantastice pentru recreere. Statul a angajat resurse generoase pentru a le reface. zone umede, ceea ce mă face mândru că trăiesc în Massachusetts.”
Deși Hatch observă că este mai ușor să restabiliți ceea ce a fost odinioară o zonă umedă decât să creați una nouă de la zero, este încă o sarcină destul de complicată de anulat. 150 de ani de amenajare a teritoriului. apa s-a deplasat incredibil de încet prin vechile mlaștini pline de turbă, curge mult mai rapid prin acviferele antropice create de om, drenându-se și în cele din urmă dispărând din ecosistemul zonei umede. Restabilirea zonei umede înseamnă readucerea apei subterane la debitul lent pre-agricol și menținerea apei respective.
Nu este suficient să scoți pur și simplu toate conductele de drenaj și să umpleți șanțurile pe care fermierii le-au pus și săpat de-a lungul generațiilor. „Trebuie să te descurci cu tot acel nisip”, spune Hatch. „În scenariul perfect, am săpă totul, până la depozitele neatinse de turbă solidă”, continuă ea, „dar asta este prohibitiv și riscă să perturbe valorile de decenii ale pesticidelor pe care cultivatorii le-au pulverizat peste mlaștinile lor”.
Hatch și colegii ei și-au efectuat cercetările în două locații de lângă Plymouth, unde au extras solul, au colectat probe de apă, au monitorizat locația apei subterane și viteza cu care se mișcă și au măsurat temperaturile și nivelurile apei. Înarmați cu aceste date, ei au descoperit că nu este necesar să scoateți nisipul din mlaștină pentru ca acesta să revină la starea pre-agricolă. Este necesar doar să-l mutați, amestecându-l în straturile de turbă, suficient. Dar cât de mult este suficient?
Răspunsul la această întrebare depinde de cât de mult și cât de încet se mișcă apa subterană prin mlaștină. Pentru a urmări și a măsura mișcarea apelor subterane, Hatch și studenta ei absolventă, Lyn Watts, autorul principal al lucrării despre cartografierea apelor subterane, precum și coautorul Ryan Wicks, al UMassAir de la UMass Amherst, au ieșit în aer în timpul ore înainte de zori, în toiul iernii, în 2020 și 2021.
Watts, un pilot de drone as, a zburat cu un UAV echipat cu o cameră în infraroșu capabilă să vadă căldura. Deoarece apele subterane rămân la o temperatură aproape constantă pe tot parcursul anului, ea a putut să „vadă” cum apa subterană, care era mai caldă decât apa de suprafață înghețată, s-a deplasat prin fostele mlaștini de merișoare și să-și cartografiaze fluxul în întregul sistem de zone umede. la locurile de studiu.
Ceea ce a descoperit Watts a fost că apa subterană petrecea mai mult timp deplasându-se prin mlaștina restaurată, la fel cum ar fi în starea ei pre-agricolă și că acest timp de rezidență crescut permitea mlaștinii să „Umpleți” cu suficientă apă pentru ca acesta să se strângă la suprafață.
„Arătăm că, la aceste mlaștini restaurate, apele subterane rămân în zonă, nu se depărtează de ea”, spune Watts. „Aceasta înseamnă că restaurarea are succes, iar mlaștinile se vor întoarce rapid la ecosistemele auto-susținute.”
Deoarece geologia din estul Massachusetts este similară cu cea din mare parte din nord-estul SUA, munca lui Hatch și Watts este aplicabil pe scară largă. „Cercetarea noastră îi poate ajuta pe designerii și inginerii de restaurare să-și planifice mai deliberat eforturile”, spune Watts.
„Restabilirea zonelor umede îngropate la gloria lor ecologică anterioară are o rată de succes foarte mare”, spune Hatch. „Acest succes depinde de ca apa subterană să rămână în sistem. Am arătat cum să facem asta, iar cercetările noastre ne pot ajuta să conservăm unul dintre cele mai prețuite ecosisteme ale noastre.”
Comentarii:
Adauga Comentariu