Ecosistemi d'acqua dolce nell'Artico

L'Artico, che può essere una sorpresa, ospita una gamma abbondante e diversificata di ecosistemi d'acqua dolce tra cui laghi, stagni, fiumi e fiumi, oltre a delta e zone umide. Alcuni dei fiumi e delta associati situati nell'Artico sono i più grandi del mondo, tra cui le Lena, Ob e Yenisei.

La regione ospita anche alcuni dei laghi più grandi e profondi del pianeta, tra cui il Great Bear Lake, il Great Slave Lake e il Lago Taymyr. Questi corpi d'acqua dolce ricevono le loro acque da fiumi permanenti e intermittenti e ruscelli che drenano montagne, altopiani e zone ghiacciate.

Un dato di fatto che emerge è che in alcune parti dell'Artico questi sistemi d'acqua dolce possono coprire fino all'80% o più della superficie totale. Nonostante l'abbondanza di sistemi d'acqua dolce nell'Artico non supportano generalmente una grande quantità di biodiversità rispetto ai sistemi d'acqua dolce situati a sud. Ad esempio, la diversità delle specie ittiche è molto bassa rispetto alle latitudini più basse.

Diminuire la copertura di ghiaccio d'acqua dolce nell'Artico

Questi sistemi d'acqua dolce nell'Artico contengono numerosi tipi di habitat che supportano una vasta gamma di organismi permanenti e transitori che si sono evoluti nel tempo per sopravvivere negli ambienti estremi e generalmente variabili: oltre alle temperature fredde i sistemi d'acqua dolce artica hanno bassi livelli di nutrienti e bassi livelli di luce che inibisce il decollo di numeri specici.

Questi ambienti d'acqua dolce sono test di litmus critici per gli scienziati che studiano i sistemi climatici globali in quanto i cambiamenti dell'atmosfera terrestre di solito influenzano questi habitat il primo. Già gli scienziati hanno scoperto che la copertura del ghiaccio d'acqua dolce è diminuita di due settimane in media negli ultimi 150 anni a causa dell'aumento delle temperature globali.

Con meno ghiaccio ci sarà probabilmente un aumento nel tempo della crescita delle piante acquatiche e delle alghe, che può abbassare i livelli di ossigeno a causa di tassi di decomposizione più elevati. Con temperature d'acqua dolce più calde habitat dei pesci cambieranno con il numero di popolazione di specie di acqua fredda in diminuzione, aumentando la probabilità di pesci più caldi-acqua che migrano verso nord.

La formazione dei laghi artici

La maggior parte dei laghi artici e dei laghi di termocarro si formano all'interno delle depressioni lasciate dal permafrost scongelato. Questi laghi sono alcuni degli ecosistemi acquatici più abbondanti e produttivi della regione Polare. Essi sono considerati gli hotspot biologici e forniscono un habitat per microbi, comunità bentoniche, piante acquatiche, plancton, pesci e uccelli. Essi sono inoltre vitali per le popolazioni umane in quanto consentono agli stili di vita di sussistenza tradizionali di sopravvivere e forniscono una fonte di acqua dolce per le comunità, soprattutto nelle zone in cui non esistono rifornimenti di acque sotterranee.

Tuttavia, questi laghi non sono infissi permanenti all'orizzonte artico come si sa per apparire poi sparire. Nell'Artico canadese occidentale solo migliaia di laghi sono stati persi dopo la loro formazione durante un periodo post-glaciale caldo tra 13.000 anni prima del presente e 8.000 anni prima del presente. Mentre questi laghi naturalmente appaiono e scompaiono c'è la preoccupazione che il cambiamento climatico-correlati aumento delle temperature vedrà anche corpi idrici permanenti nell'Artico, che sono stati intorno per migliaia di anni, completamente asciugati e mai riapparire.

Delta del fiume nella regione artica

I delta del fiume nell'Artico sono considerati ecosistemi ricchi di laghi e poco conosciuti. Il Delta MacKenzie, che è il secondo delta più grande della regione circumpolare, è un grande delta che si forma dallo sbocco del fiume MacKenzie nel Mare Beaufort nell'Artico Canadese occidentale e attraversa la regione artica sub-a-bassa. Circa il 90 per cento dell'approvvigionamento idrico del Delta è contribuito dal fiume MacKenzie con contributi minori dal fiume Peel e altre fonti.

La regione del delta ha numerosi canali e laghi termoclasti e zone umide. La delta delta delamelide è anche composto da limo e sabbia che è influenzata dal permafrost. La superficie è coperta da specie di abete rosso, ontano, salice, betulla, pioppo e tundra.

La maggior parte dei laghi termoklast del delta sono creati dal calore di acqua di alluvione in piedi che sciolgono il permafrost e creano subsidenza. I laghi sono tuttavia sistemi fluidi con ricercatori classificarli in tre tipi in base alla loro frequenza di alluvione: nessun laghi di chiusura che sono continuamente collegati al fiume; laghi di chiusura bassi che sono collegati annualmente durante le inondazioni prima di disconnessione e alti laghi di chiusura che sono collegati meno di anno in anno.

Tempi di connessione tra fiume e lago variabili

Con oltre 40 anni di dati raccolti, gli scienziati hanno stabilito che in media i tempi di connessione fiume-lago variavano da oltre 150 giorni all'anno nei laghi di elevazione più bassi a meno di 5 giorni all'anno nel lago di elevazione più alto. Un clima mutevole sta tuttavia influenzando i laghi bacino a causa della temperatura dell'aria di riscaldamento, cambiando i modelli di inondazioni fluviali e aumento del livello del mare.

Uno studio scientifico ha rivelato che negli ultimi tre decenni ha dimostrato che i tempi di connessione fiume-lago nel Delta MacKenzie sono aumentati di oltre 30 giorni nei laghi di elevazione più bassi, mentre nei laghi di elevazione più alta il numero di giorni di collegamenti fiume-lago può essere ridotto.

Gli scienziati ipotizzano che tempi di connessione più lunghi indicano che i livelli di bassa acqua estiva sono aumentati in tutto il Delta di circa 0,3 metri, che è l'equivalente di più di tre volte l'aumento del livello del mare locale nella regione. Nel frattempo, si ipotizza che tempi di connessione più brevi sono dovuti al declino del fiume-ghiaccio rotture.

Cambiamento dei livelli nutritivi nei sistemi d'acqua dolce artica

I cambiamenti climatici avranno probabilmente un impatto sui sistemi di acque dolci artiche a causa dell'aumento o della diminuzione della concentrazione di nutrienti. I livelli di fosforo diminuiranno probabilmente nelle acque lacustri a causa di una maggiore produzione primaria a causa di temperature più calde dell'acqua, che incidono sulla biodiversità.

Tuttavia, è probabile che un maggiore deflusso dalle precipitazioni aumenti i livelli di nutrienti, ma può avere un impatto negativo sulle specie autoctone in quanto l'aumento delle concentrazioni di sostanze nutritive e delle acque più calde promuoverà una maggiore ricchezza di specie.Molte specie migrano verso nord, influenzando la capacità delle specie autoctone di sopravvivere in quanto non hanno mai dovuto competere per alimenti o luce prima d'ora.

Nei laghi privi di pesce, è probabile che un aumento dei livelli di nutrienti si traduca in grandi masse di zooplancton al pascolo. Se i nutrienti entrano nei sistemi d'acqua dolce in quantità abbondanti i muschi possono persino diventare prodotti primari dominanti nei corsi d'acqua e utilizzare la maggior parte delle risorse disponibili.

Un'altra questione dell'aumento delle temperature e dell'aumento della produttività dei laghi è il potenziale di formazione delle alghe, che a sua volta potrebbe diminuire i livelli di ossigeno dei laghi dalla decomposizione della crescita delle alghe.

Modifica della copertura del suolo che incide sui sistemi d'acqua dolce artica

È probabile che l'aumento delle temperature colpirà anche gli ecosistemi d'acqua dolce, modificando la copertura terrestre dei bacini idrografici e delle zone riparie. È probabile che si verifichino cambiamenti nelle zone di vegetazione con vegetazione forestale, boschi di betulle e tundra artica che migrano verso nord. I sistemi d'acqua dolce artica cambieranno probabilmente a causa di un cambiamento di energia in questi sistemi, da uno alimentato dalla produzione di alghe a uno alimentato da detriti grossolani provenienti da alberi ripari e arbusti appena sviluppati.

Questo cambiamento avrà un impatto sulla biodiversità. Inoltre, i cambiamenti climatici e la relativa copertura del suolo possono portare a cambiamenti nella migrazione delle specie: gli scienziati di Svalbard hanno scoperto che l'aumento delle temperature ha portato le popolazioni di oche ad entrare in zone precedentemente troppo fredde, cosa che a sua volta ha causato un aumento dell'eutrofizzazione degli escrementi di uccelli nei laghi e negli stagni.

Si sta procedendo alla ricerca scientifica per comprendere meglio in che modo i cambiamenti climatici possono avere un impatto sugli ecosistemi d'acqua dolce artica, al fine di comprendere ed eventualmente attenuare i cambiamenti agli ecosistemi.