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

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка