Innehåller över 80 % av jordens yta sötvatten, sjöar stöder och underhåller samhällen över hela planeten. En ny studie använder satellitdata för att understryka sårbarheten hos dessa inre vattenförekomster för klimatförändringar och varnar för allvarliga framtida konsekvenser för många sötvattensarter världen över. Kredit:Pixabay
Håller över 80 % av jordens sötvattensyta, sjöar stöder och upprätthåller samhällen över hela planeten. En ny studie använder satellitdata för att understryka sårbarheten hos dessa inre vattenförekomster för klimatförändringar och varnar för allvarliga framtida konsekvenser för många sötvattenarter över hela världen.
Stigande sjövattentemperaturer, en konsekvens av klimatförändringarna, påverkar starkt utbredningen och förekomsten av sötvattensarter. En nyligen genomförd studie, publiceras i Naturens klimatförändringar , uppskattar hastigheten för framtida globala sjöytvattentemperaturförändringar med hjälp av den senaste generationens klimatprognoser från Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5) och jämför detta med förmågan hos vissa arter att sprida sig till kallare områden.
Författarna beräknade den hastighet vid vilken sjöens livsmiljöer värms och avståndsarterna skulle behöva migrera eller flytta sin fördelning över tid för att upprätthålla en lämplig termisk livsmiljö. Ofta kallad klimatförändringshastighet, den senare siffran används av forskare för att hjälpa till att förstå effekterna av klimatförändringar.
I linje med tidigare studier, majoriteten av sjöarna, 99 %, visade sig värmas upp med 0,13°C per decennium i genomsnitt mellan 1979 och 2018. Viktigt, de visar att klimatförändringshastigheten förväntas accelerera under innevarande århundrade, med potentiellt allvarliga konsekvenser för sötvattensarter.
Figur a visar ytvattentemperaturtrenden, medan b visar den tvådimensionella rumsliga gradienten för förändring av ytvattentemperaturen. Figur c visar klimatförändringarnas hastighet under perioden 1979 till 2018. Vita regioner representerar områden där stående vatten saknas i den globala databasen. Kredit:Natur:Klimathastighet i stående vatten i inlandet
Studien visar att klimatförändringshastigheten var 3,5 km per decennium från 1861-2005 (med en standardavvikelse på 2,3 km). Även om denna siffra liknar, eller lägre än, spridningshastigheter för vissa rörliga arter, takten förväntas öka från och med nu till slutet av århundradet.
Under ett framtida scenario med låga utsläpp av växthusgaser, klimathastigheten ökar till 8,7 km per decennium (med en standardavvikelse på 5,5 km) och så hög som 57 km per decennium (standardavvikelse på 17 km) om Intergovernmental Panel on Climate Change värsta tänkbara klimatprognoser som utgår från höga nivåer av utsläppen av växthusgaser.
Enligt Iestyn Woolway, medförfattare till studien och ESA-forskare, "Sjötemperaturerna kommer att stiga snabbare än vissa arters förmåga att sprida sig till kallare områden. Konsekvenserna kommer att bli allvarligare för arter som sprids mindre lätt, som sötvattensmollusker, men ännu mer rörliga arter, som några fiskar, som skulle kunna migrera snabbare kommer sannolikt att begränsas av fysiska barriärer."
Forskarna illustrerar att medan sjöns klimatförändringshastighet är hälften av den marina miljön, den fragmenterade och ofta isolerade fördelningen av sjöar över landskapet begränsar spridningen och förstorar de negativa utsikterna för bevarande av sötvattensarter, och de varor och tjänster de tillhandahåller.
Jämförelse av en, den tvådimensionella rumsliga gradienten av ytvattentemperaturförändring, och b, elevation. Vita regioner representerar de där stående vatten saknas i den globala databasen. Kredit:Natur:Klimathastighet i stående vatten i inlandet
Satellitobservationer spelar en viktig roll i utvecklingen och valideringen av modeller. Denna studie utnyttjade den första globala datamängden för sjöarnas väsentliga klimatvariabel. Genererad av ESA Climate Change Initiatives sjöprojekt, datasetet tillgodoser det akuta behovet av globala, långtidsobservationer som krävs av Global Climate Observing System (GCOS) som behövs för att kritiskt karakterisera jordens klimat.
De fritt tillgängliga uppgifterna täcker perioden 1992 till 2019 och ger information om fem viktiga sjövariabler, inklusive dagliga observationer av sjöytans temperatur, nivå, utsträckning, istäcke och reflektans för 250 globalt fördelade sjöar över hela världen.
ESA:s Climate Change Initiative genererar korrekta och långsiktiga satellitbaserade datauppsättningar för 21 väsentliga klimatvariabler, att karakterisera utvecklingen av jordsystemet.
