College of Science and Engineering PhD-kandidat Tom Anderson ute på fältet. Kredit:Flinders University
Torrsalthalt är ett förödande problem i australiensiskt jordbruk, orsakar pågående miljömässiga och ekonomiska problem.
Forskare från Flinders University har nu upptäckt att en bäck i ett avskogat avrinningsområde i Adelaide Hills visar en minskande salthaltstrend under de senaste 28 åren, pekar på eventuell långsiktig sanering av saltpåverkad mark.
Flinders Ph.D. akademiker Tom Anderson ledde en studie av Scott Creek, ett område med hög nederbörd, som visar att kombinationen av tid och volym av vattenflöde har resulterat i saltregression genom att det spolas från grundvattenytan.
Han tror att metoden kan ha bred tillämpning över hela Australien - särskilt läsområden där bäckar och floder har påverkats av hög salthalt.
Salthalt i torra land uppstår efter att djuprotad inhemsk vegetation (främst gummiträd) har rensats och ersatts med kortrotade jordbruksgrödor, vilket gör att mer nederbörd kan tränga in i grundvattnet och därefter höja grundvattenytan.
Historiska salter som byggts upp under tusentals år kan därför släppas ut i ytvatten, men en ändlig massa av historiska salter gör att strömmar blir mindre salthaltiga eftersom salt så småningom spolas ur systemet.
När det gäller Scott Creek, att nå en återgång till saltjämvikt sker snabbare än väntat – inom cirka 300 år efter att detta område avskogats, noterar att fortsatt nederbörd och dränering är nyckelfaktorer för att säkerställa fortsatt förändring.
Forskare från Flinders University dokumenterade denna avsaltning i en artikel publicerad i Hydrogeology Journal med titeln "Salthaltsbalans och historisk spolning kvantifierade i ett avrinningsområde med hög nederbörd (Mount Lofty Ranges, Södra Australien)", av Thomas Andersson, Erick Bestland, Ilka Wallis och Huade Guan.
Anderson säger att resultaten kom som en överraskning, framstår som ett viktigt sidoprojekt i hans undersökning av salthaltstrender.
Han tror att detta nya sätt att bedöma befintliga högupplösta data kommer att avslöja nya insikter om en rad vattenvägar på olika platser i Australien.
"Nu är det dags att gå in på andra områden för att tillämpa samma testmetod – i områden med lägre nederbörd, och föremål för mer extrema salthaltsskador, " han säger.
"Lyckligtvis, för framtida studiers intresse, många floder i hela södra Australien och runt om i världen innehåller sådana data."
Teorier om att nå en ny saltjämvikt har konceptualiserats av forskare sedan 1970-talet, men detta är den första studien som avslöjar en statistiskt signifikant trend som visar att en ström återgår till en ny saltjämvikt.
Ett 28-årigt rekord av flöde och salthalt i Scott Creek (mellan 1989 och 2016) analyserades, baserat på månadsdata.
Salt avsatt i nederbörd jämfört med salt som exporteras från Scott Creek, fastställt att ungefär tre gånger mer salt lämnade avrinningsområdet.
Under den undersökta tidsperioden, saltbelastningen som exporteras till ytvatten minskade med, i genomsnitt 6,4 ton per år på grund av uppfräschning av avrinningsområdet. Bäcken kan nå en ny och lägre salthalt till 2090 om denna trend fortsätter i konstant takt.
Anderson säger att bevis på att ett avrinningsområde återgår till de ursprungliga salthaltsnivåerna innan den europeiska bosättningen är spännande nyheter för bönderna, eftersom södra Australien fortsätter att möta stora svårigheter på grund av salthaltsproblem.