Demostrouse que os cambios nas achegas de auga doce impulsados polo clima afectan á estrutura e á función dos ecosistemas costeiros. Avaliamos os cambios na influencia da escorrentía fluvial nos sistemas costeiros do Noroeste da Patagonia (NWP) nas últimas décadas (1993-2021) mediante a análise combinada de series temporais de caudal a longo prazo, simulación hidrolóxica, datos derivados de satélites e reanálise sobre as condicións da superficie do mar (temperatura, turbidez e salinidade). Observáronse diminucións significativas no caudal mínimo nunha zona que abarca seis concas fluviais principais a escalas semanais, mensuais e estacionais. Estes cambios foron máis pronunciados nas concas setentrionais de réxime mixto (por exemplo, o río Puelo), pero parecen estar progresando cara ao sur cara aos ríos caracterizados por un réxime nival. No mar interior adxacente de dúas capas, a redución da achega de auga doce correspóndese cunha haloclina menos profunda e un aumento das temperaturas superficiais no norte da Patagonia. Os nosos resultados subliñan a influencia en rápida evolución dos ríos nas augas estuarinas e costeiras adxacentes no NWP. Destacamos a necesidade de estratexias de observación, previsión, mitigación e adaptación interecosistemas nun clima cambiante, xunto coa correspondente xestión adaptativa de concas dos sistemas que subministran escorrentía ás augas mariñas costeiras.
Os ríos son a principal fonte de achega de auga doce continental aos océanos1. Nos sistemas costeiros semipechados, os ríos son un motor esencial dos procesos de circulación2 e a ponte entre os ecosistemas terrestres e mariños, transportando nutrientes, materia orgánica e sedimentos que complementan os do océano costeiro e aberto3. Estudos recentes informaron de alteracións no volume e no momento das achegas de auga doce ao océano costeiro4. As análises de series temporais e modelos hidrolóxicos mostran diferentes patróns espazotemporais5, que van, por exemplo, desde fortes aumentos nas descargas de auga doce en latitudes altas6 —debido ao aumento do derretemento do xeo— ata tendencias decrecentes en latitudes medias debido ao aumento da seca hidrolóxica7. Independentemente da dirección e magnitude das tendencias informadas recentemente, o cambio climático identificouse como un dos principais motores da alteración dos réximes hidrolóxicos8, mentres que os impactos nas augas costeiras e nos ecosistemas que sustentan aínda non se avaliaron nin comprenderon plenamente9. Os cambios temporais no caudal das correntes fluviais, influenciados polo cambio climático (cambios nos patróns de precipitacións e aumento das temperaturas) e as presións antropoxénicas como as presas ou encoros hidroeléctricos10,11, os desvíos de rega e os cambios no uso do solo12, supoñen un desafío para analizar as tendencias nas achegas de auga doce13,14. Por exemplo, varios estudos demostraron que as zonas cunha alta diversidade de bosques mostran unha maior resiliencia dos ecosistemas durante as secas que aquelas dominadas por plantacións forestais ou agricultura15,16. Nas latitudes medias, comprender os impactos futuros do cambio climático no océano costeiro mediante a desvinculación dos efectos do cambio climático e as perturbacións antropoxénicas locais require observacións de sistemas de referencia con alteración limitada para que os cambios no réxime hidrolóxico poidan separarse das perturbacións humanas locais.
A Patagonia Occidental (> 41°S na costa pacífica de América do Sur) emerxe como unha destas rexións ben conservadas, onde a investigación continua é esencial para monitorizar e salvagardar estes ecosistemas. Nesta rexión, os ríos de caudal libre interactúan coa complexa xeomorfoloxía costeira para dar forma a un dos macroestuarios máis extensos do mundo17,18. Debido ao seu afastamento, as concas fluviais da Patagonia permanecen notablemente intactas, cunha alta cuberta forestal autóctona19, baixa densidade de poboación humana e, en xeral, libres de presas, encoros e infraestruturas de rega. A vulnerabilidade destes ecosistemas costeiros aos cambios ambientais depende principalmente, por extensión, da súa interacción coas fontes de auga doce. As achegas de auga doce ás augas costeiras da Patagonia Noroeste (NWP; 41–46 ºS), incluídas as precipitacións directas e a escorrentía dos ríos, interactúan coas masas de auga oceánica, especialmente a Auga Subantártica (SAAW) de alta salinidade. Isto, á súa vez, inflúe nos patróns de circulación, renovación da auga e ventilación20 mediante a xeración de fortes gradientes de salinidade, cun alto grao de variación estacional e heteroxeneidade espacial na haloclina21. A interacción entre estas dúas fontes de auga tamén inflúe na composición das comunidades planctónicas22, afecta á atenuación da luz23 e leva a unha dilución das concentracións de nitróxeno e fósforo no SAAW24 e a un maior subministro de ortosilicatos na capa superficial25,26. Ademais, a entrada de auga doce resulta nun forte gradiente vertical de osíxeno disolto (OD) nestas augas de estuario, coa capa superior mostrando xeralmente unha alta concentración de OD (6–8 mL L−1)27.
A intervención relativamente limitada que caracteriza as concas continentais da Patagonia contrasta co uso intensivo da liña de costa, especialmente por parte da industria da acuicultura, un sector económico clave en Chile. Actualmente clasificado entre os principais produtores de acuicultura do mundo, Chile é o segundo maior exportador de salmón e troita e o maior exportador de mexillóns28. O cultivo de salmón e mexillóns, que actualmente ocupa uns 2300 terreos de concesión cunha superficie total duns 24 000 ha na rexión, xera un valor económico significativo no sur de Chile29. Este desenvolvemento non está exento de impactos ambientais, especialmente no caso do cultivo de salmón, unha actividade que contribúe con nutrientes exóxenos a estes ecosistemas30. Tamén se demostrou que é moi vulnerable aos cambios relacionados co clima31,32.
Nas últimas décadas, os estudos realizados na protección do tempo no tempo informaron dun descenso nas achegas de auga doce33 e proxectaron unha diminución do caudal durante o verán e o outono34, así como unha prolongación das secas hidrolóxicas35. Estes cambios nas achegas de auga doce inflúen nos parámetros ambientais inmediatos e teñen efectos en cascada na dinámica máis ampla dos ecosistemas. Por exemplo, as condicións extremas nas augas superficiais costeiras durante as secas de verán-outono fixéronse máis frecuentes e, nalgúns casos, afectaron á industria da acuicultura mediante hipoxia36, aumento do parasitismo e floracións de algas nocivas32,37,38 (HAB).
Nas últimas décadas, os estudos realizados na protección do tempo no tempo informaron dun descenso nas achegas de auga doce33 e proxectaron unha diminución do caudal durante o verán e o outono34, así como unha prolongación das secas hidrolóxicas35. Estes cambios nas achegas de auga doce inflúen nos parámetros ambientais inmediatos e teñen efectos en cascada na dinámica máis ampla dos ecosistemas. Por exemplo, as condicións extremas nas augas superficiais costeiras durante as secas de verán-outono fixéronse máis frecuentes e, nalgúns casos, afectaron á industria da acuicultura mediante hipoxia36, aumento do parasitismo e floracións de algas nocivas32,37,38 (HAB).
O coñecemento actual sobre o declive das achegas de auga doce nos Parques Nacionais do Norte (PNN) baséase na análise de métricas hidrolóxicas39, que describen as propiedades estatísticas ou dinámicas das series de datos hidrolóxicos derivadas dun número limitado de rexistros a longo prazo e unha cobertura espacial mínima. En canto ás condicións hidrográficas correspondentes nas augas estuarinas dos PNN ou no océano costeiro adxacente, non hai rexistros in situ a longo prazo dispoñibles. Dada a vulnerabilidade das actividades socioeconómicas costeiras aos impactos do cambio climático, é imprescindible adoptar unha abordaxe integral da interface terra-mar para a xestión e a adaptación ao cambio climático40. Para abordar este desafío, integramos a modelización hidrolóxica (1990–2020) con datos derivados de satélites e de reanálise sobre as condicións da superficie do mar (1993–2020). Esta abordaxe ten dous obxectivos principais: (1) avaliar as tendencias históricas das métricas hidrolóxicas a escala rexional e (2) examinar as implicacións destes cambios para o sistema costeiro adxacente, especialmente en canto á salinidade, a temperatura e a turbidez da superficie do mar.
Podemos fornecer diferentes tipos de sensores intelixentes para monitorizar a hidroloxía e a calidade da auga. Non dubide en consultar.
Data de publicación: 18 de setembro de 2024