Почему засуха в верховьях рек меняет представления о круговороте азота?

Верховья речных сетей — небольшой, но основной элемент гидрографии Земли. Эти малые водотоки, часто пересыхающие летом и оживающие с весенними дождями, составляют большую часть протяжённости всех рек планеты. Их химический состав оказывает заметное влияние на качество воды в крупных низовьях.
Почему засуха в верховьях рек меняет представления о круговороте азота?
Изображение носит иллюстративный характер

С потеплением климата пересыхание верховьев становится всё более продолжительным, а периоды водотока — короче. Как показало исследование под руководством Зарека, опубликованное в журнале Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, такие перемены существенно влияют на круговорот азота.

В течение года в Национальном лесу Талладига (Алабама) команда исследователей установила 21 датчик, которые каждые 15 минут фиксировали состояние водотоков и концентрацию азота. Дополнительно проводились ручные измерения на семи участках, шесть раз за год.

Учёные предполагали, что весенний паводок вымывает накопленные за период засухи питательные вещества, повышая уровень азота на выходе из водосборного бассейна. Но полученные данные опровергли это ожидание: увеличение стока из верховьев приводило к снижению концентрации азота внизу по течению.

Главные подозреваемые в этом — прибрежная растительность, которая интенсивно поглощает азот при повторном насыщении русла водой, и химические реакции в грунтовых водах, ускоряющиеся при пополнении водоносного горизонта весной.

Однако наиболее неожиданный результат — максимальные концентрации азота и самые высокие темпы его удаления наблюдались именно в периоды высыхания верховьев. Как объясняет исследование, низкий уровень воды создаёт благоприятные условия для активности микробов, увеличивающих содержание азота, а также для других микробных сообществ, способных этот азот утилизировать.

Расположение участка в речной сети не позволяло точно предсказывать уровень азота: пространственная неоднородность и множество локальных факторов оказывают сильное влияние на химический состав воды.

Выводы исследования Зарека и коллег подчёркивают: для точного понимания круговорота азота в реках необходима более плотная и пространственно распределённая сеть мониторинга. Простые модели, учитывающие лишь положение и время паводка, не отражают сложной картины происходящих процессов.


Новое на сайте

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка