Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Pod lodem Grenlandii może płynąć 1000-kilometrowa rzeka
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas Zimnej Wojny US Army założyła na Grenlandii tajną bazę Camp Century. Wykonany tam odwiert o głębokości 1390 metrów sięgnął pod pokrywę lodową, pozwalając na pobranie 3,6-metrowego rdzenia gleby i skał. Rdzeń trafił do zamrażarki i zapomniano o nim. Został przypadkowo odkryty w 2017 roku. Okazało się, że w pobranej próbce znajdują się liście i mchy pochodzące z czasów, gdy ten region Grenlandii był wolny od lodu. Kiedy jednak to było? Najnowsze badania dały zaskakującą odpowiedź na to pytanie.
Jeszcze do niedawna sądzono, że Grenlandia w znacznej mierze pokryta jest lodem od wielu milionów lat. Przed dwoma laty, używając rdzenia z Camp Century, naukowcy wykazali, że prawdopodobnie nie było tam lodu mniej niż milion lat temu. Inni naukowcy, pracujący na środkowej Grenlandii, wykazali, że lód ustąpił tam co najmniej raz w ciągu ostatniego 1,1 miliona lat. Jednak dotychczas nie było wiadomo, kiedy miało to miejsce.
Naukowcy z University of Vermont, zbadali rdzeń z Camp Century wykorzystując zaawansowane techniki luminescencji oraz analizy rzadkich izotopów. Ich badania wykazały, że badane osady zostały naniesione przez płynącą wodę do wolnego od lodu środowiska w okresie interglacjalnym znanym jako Marine Isotope Stage 11. Miał on miejsce pomiędzy 424 a 374 tysiące lat temu. Badania te dowodzą, że w tym czasie znaczne obszary Grenlandii były wolne od lodu, a w wyniku ich roztapiania się poziom oceanów podniósł się o co najmniej 1,5 metra.
To pierwszy niezaprzeczalny dowód, że większa część pokrywy lodowej Grenlandii zniknęła, gdy zrobiło się cieplej, mówi współautor badań Paul Bierman. Przeszłość Grenlandii, zachowana w 3,6-metrowym rdzeniu sugeruje, że Ziemię czeka gorąca, wilgotna i w dużej mierze wolna od lodu przyszłość, chyba że znacząco zmniejszymy stężenie dwutlenku węgla w atmosferze, dodaje uczony.
Wyniki badań pokazują, że Grenlandia jest bardziej wrażliwa na zmiany klimatu niż dotychczas sądzono. Jako że znajduje się na niej wystarczająco dużo lodu, by po jego roztopieniu poziom oceanów wzrósł o 7 metrów, zagrożone są wszystkie kraje mające dostęp do mórz i oceanów.
Zawsze uważaliśmy, że pokrywa lodowa Grenlandii uformowała się około 2,5 miliona lat temu i była stabilna. Może na obrzeżach dochodziło do topnienia lub też opady śniegu powodowały, że stawała się niego grubsza, ale nigdy nie dochodziło na niej do dramatycznych zmian. Nasze badania pokazują, że zmiany takie zachodziły, dodaje Tammy Rittenour z Utach State University. To właśnie w jej laboratorium, które specjalizuje się w datowaniu luminescencyjnym, sprawdzano, kiedy ostatni raz ziarna minerałów z rdzenia były wystawione na działanie promieniowania słonecznego. Uzyskane tam wyniki skonfrontowano z badaniami izotopów w laboratorium Biermana na University of Vermont. Analizy stosunków izotopów berylu i innych pierwiastków dały odpowiedź na pytanie, jak długo skały były wystawione na działanie promieniowania kosmicznego, a jak długo były przed nim chronione przez warstwę lodu. Dzięki temu naukowcy stwierdzili, że osady pobrane w Camp Century zostały wystawione na działanie promieniowania słonecznego na mniej niż 14 000 lat przed tym, zanim znalazły się pod lodem. To pozwoliło znacząco zawęzić okres, w którym ta część Grenlandii była wolna od lodu.
Założony w latach 60. XX wieku Camp Century był tajną bazą wojskową ukrytą w tunelach wydrążonych w lodzie. Na powierzchni oficjalnie znajdowała się zaś arktyczna stacja naukowa. Baza wojskowa powstała w ramach Project Iceworm, którego celem było umieszczenie setek rakiet z głowicami atomowymi pod lodem w pobliżu granic Związku Radzieckiego. Na powierzchni prowadzono zaś badania naukowe, niejednokrotnie jedyne w swoim rodzaju. W ich ramach wykonano wspomniany głęboki odwiert. Wojskowi naukowcy zainteresowani byli samym lodem, chcieli m.in. zrozumieć ziemskie epoki lodowe. Dlatego nie przywiązywali uwagi do osadów wydobytych spod lodu. W latach 70. osady te przeniesiono z wojskowego laboratorium na University at Buffalo, gdzie pomogły w lepszym datowaniu epok lodowych. Później nikt się nimi nie interesował. W 1993 roku przekazano je na Uniwersytet w Kopenhadze. Tam o nich zapomniano.
Camp Century znajduje się 222 kilometry w głąb Grenlandii, ok. 1300 kilometrów od Bieguna Północnego. Teraz wiemy, że zaledwie 400 000 lat temu ten region był wolny od lodu. A to oznacza, że Grenlandia jest bardziej wrażliwa na ocieplenie klimatu. niż przypuszczali naukowcy. Bierman przypomina, że wówczas na morskich wybrzeżach nie było miast. Teraz znajdują się tam duże aglomeracje jak Nowy Jork, Miami, Amsterdam, Mumbaj czy Szanghaj. Kilkumetrowy wzrost poziomu morza to dla nich olbrzymie zagrożenie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Albańscy ekolodzy odnieśli znaczące zwycięstwo. Jedna z największych swobodnie płynących rzek Europy, Wjosa, została uznana za park narodowy. Ochroną objęto 127 km2 rzeki, jej okolic i dopływów. Udało się więc ocalić wyjątkowe miejsce. Jeszcze 4 lata temu rząd Albanii planował wybudowanie na Wjosie 8 zapór, które miałyby wytwarzać energię. Zapory zmieniają naturalny przepływ rzek, prowadza do zmian temperatury wody, gromadzenia się osadów, zmian chemicznych i zakwitów toksycznych glonów.
Wjosę czekałby więc podobny los, co inne europejskie rzeki, na których łącznie znajduje się ponad 1,2 miliona różnego typu barier, z których co najmniej 150 000 nie ma żadnego uzasadnienia ekonomicznego. Europa jest kontynentem z najbardziej pofragmentowanymi rzekami. W samej Polsce jest 77 000 barier.
Gdy przegrodzimy rzekę, to właściwie nie ma już odwrotu. Zaczyna się proces głodzenia rzeki. Nic dziwnego, że jej mieszkańcy znikają, mówi Julian Olden z University of Washington, który bada wpływ zapór na rzeki w USA, Brazylii i Australii.
Wjosa i jej główne dopływy płyną swobodnie przez ponad 400 kilometrów. Bieg rzeki – zwanej tam Aoös – rozpoczyna się w greckich górach Pindos, a kończy na adriatyckim wybrzeżu Albanii. Wjosa jest domem dla ponad 1100 gatunków zwierząt, z czego 13 jest zagrożonych w skali globalnej. Żyją tam też 2 gatunki globalnie zagrożonych roślin. Z rzeki korzystają m.in. zagrożony ścierwnik biały czy krytycznie zagrożony ryś bałkański. Rząd Albanii podjął decyzję o utworzeniu Parku Narodowego o powierzchni 12 727 hektarów, który obejmie 190 kilometrów biegu Wjosy, gdzie od wieków mieszka ponad 60 000 ludzi, powiedziała Mirela Kumbaro Furxhi, albańska minister turystyki i środowiska.
Ekolodzy i naukowcy od dawna apelują o przywrócenie rzek naturze. W wielu krajach Europy likwiduje się coraz więcej barier wybudowanych w przeszłości na rzekach. W ciągu ostatnich 20 lat z europejskich rzek usunięto 4000 takich przeszkód. W samym tylko ubiegłym roku w 17 krajach zlikwidowano 239 barier, w tym ponad 100 w Hiszpanii. Powinno to pomóc migrującym gatunkom ryb, których europejska populacja spadła od 1970 roku aż o 93%. Zapory likwidowane są też w USA, gdzie niedawno usunięto 1200. zaporę. Jak mówią specjaliści, w niektórych systemach rzecznych Ameryki Północnej po usunięciu zapór doszło do „szokujących” zmian na lepsze. Nie wiadomo, jakich zmian możemy spodziewać się w Europie, gdzie rzeki są przegradzane nie od 100, a od 500 czy 1000 lat.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Od ponad 20 lat wiadomo, że lekarstwa, które zażywamy, w końcu trafiają do rzek. Tam mogą szkodzić ekosystemowi i przyczyniać się do wzrostu antybiotykooporności. Jednak dotychczas większość badań nad zanieczyszczeniami lekami było wykonywanych w Europie, Ameryce Północnej i Chinach.
Ponadto obejmowały one bardzo niewielki zestaw środków chemicznych. Jakby tego było mało, ich autorzy posługiwali się różnymi metodami pobierania i analizy próbek, przez co trudno było porównywać różne badania. Brak było szerszego obrazu zanieczyszczeń cieków wodnych przez lekarstwa zażywane przez ludzi.
W PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences USA) ukazał się właśnie artykuł, który opisuje wyniki szeroko zakrojonych badań nad zanieczyszczeniem rzek przez lekarstwa. Wzięło w nich udział 127 naukowców, którzy przeanalizowali wodę z 258 rzek ze 104 krajów pod kątem występowania w nich 61 różnych środków chemicznych. W ten sposób powstał farmaceutyczny odcisk palca pół miliarda ludzi ze wszystkich kontynentów, mówi główny autor badań, John L. Wilkinson z University of York.
Okazuje się, że największa koncentracja aktywnych składników farmaceutycznych (API) występuje w rzekach Afryki subsaharyjskiej, południa Azji oraz Ameryki Południowej. Najbardziej zanieczyszczone miejsca znajdowały się w krajach o niskich i średnich dochodach i były powiązane z obszarami o słabej infrastrukturze oczyszczania wody i odpadów oraz produkcją farmaceutyczną. Najczęściej wykrywanym API były karbamazepina, metformina i kofeina, które wykryliśmy w ponad połowie monitorowanych miejsc. w 25,7% miejsc stężenie co najmniej jednego API było wyższa niż uznawane dla bezpieczne dla organizmów wodnych lub też przekraczały poziom, poza którym może pojawiać się antybiotykooporność. Z naszych badań wynika zatem, że zanieczyszczenie rzek lekarstwami stanowi globalne zagrożenie dla ludzkiego zdrowia oraz środowiska naturalnego, czytamy na łamach PNAS.
API trafiają do środowiska w trakcie produkcji leków, wskutek ich zażywania oraz podczas wyrzucania lekarstw niewykorzystanych i ich opakowań.
Z wyjątkiem Islandii (gdzie próbki pobrano z 17 miejsc) oraz rzeki w pobliżu wsi Indian Yanomami w Wenezueli (3 miejsca pobierania próbek) w każdym innym miejscu na świecie w wodzie wykryto co najmniej 1 API. Największe średnie stężenie API zaobserwowano w Lahore w Pakistanie, gdzie wynosiło ono 70,8 µg/L. Równie zła sytuacja panuje w boliwijskim LA Paz (68,9 µg/L) i Addis Abebie (51,3 µg/L) w Etiopii. Najbardziej zanieczyszczone farmaceutykami miejsce znajdowało się na Rio Seke (La Paz, Boliwia), gdzie stężenie API sięgnęło 297 µg/L. Tak wysoki poziom zanieczyszczeń powiązano z odprowadzaniem do rzeki nieoczyszczonych ścieków oraz wyrzucaniem śmieci na jej brzegach.
Najwięcej wysoko zanieczyszczonych próbek pobrano w Afryce i Azji. W Ameryce Północnej najbardziej zanieczyszczone próbki pochodziły z San Jose (średnio 25,8 µg/L, maksimum 63,1 µg/L) w Kostaryce. W Europie największe stężenie API (średnio 17,1 µg/L, maksimum 59,5 µg/L) zidentyfikowano w cieku wodnym w Madrycie. Natomiast w całej Oceanii najbardziej zanieczyszczony był ciek wodny w australijskiej Adelajdzie, gdzie średnie stężenie API wynosiło 0,577 µg/L, a stężenie maksymalne to 0,75 µg/L.
W Polsce próbki pobrano w 6 miejscach w Suwałkach. Stwierdzono, że średnie stężenie API wynosi 0,35 µg/L.
Dużą koncentrację API w rzekach i innych ciekach wodnych powiązano z produkcją farmaceutyków, odprowadzaniem źle oczyszczonych lub nieoczyszczonych ścieków, wyrzucaniem śmieci do rzek i w ich pobliże oraz ze szczególnie suchym klimatem. Najmniejsza koncentracja występowała zaś tam, gdzie ludzie mieli ograniczony wpływ na rzeki, używanych było niewiele współczesnych leków oraz tam, gdzie znajdowały się zaawansowane systemy oczyszczania lub rzeki niosły dużo wody.
Badacze znaleźli 53 z poszukiwanych 61 API. Aż 4 zidentyfikowano w Antarktyce, 21 w Oceanii, 35 w Ameryce Południowej, 39 w Ameryce Północnej, 41 w Afryce i 48 w Azji. A 4 środki znaleziono na wszystkich kontynentach. Te, które zidentyfikowano na wszystkich kontynentach to środki związane ze stylem życia lub lekami bez recepty. Były to kofeina, nikotyna, paracetamol i kotynina. Kolejnych 14 API znaleziono wszędzie z wyjątkiem Antarktyki. Autorzy badań sądzą, że nigdzie nie znaleźli 8 z poszukiwanych API, gdyż niektóre z nich są bardzo niestabilne w środowisku wodnym, a jeszcze inne bardzo szybko przenikają z wody do osadów dennych.
Musimy pamiętać, że aktywne składniki farmaceutyczne (API) są tworzone pod kątem wywierania konkretnego wpływu na nasz organizm. Dlatego ich niekontrolowany wpływ na środowisko i na nasze organizmy musi budzić obawy. wiemy, że API szkodzą organizmom wodnym i działają selektywnie na mikroorganizmy, mogąc przyczyniać się do rozpowszechniania się antybiotykooporności.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Europa ma prawdopodobnie jedne z najbardziej rozdrobnionych rzek na świecie. W samej Polsce jest 77 tys. sztucznych barier – średnio jedna na km rzeki czy strumyka – wynika z badań opublikowanych w Nature. Naukowcy komentują, że konstrukcje te szkodzą bioróżnorodności, a istnienie wielu z nich nie ma ekonomicznego sensu.
W ramach projektu AMBER koordynowanego przez walijski Uniwersytet Swansea oszacowano, że w 36 europejskich krajach jest co najmniej 1,2 mln barier w nurcie wodnym rzeki. A to oznacza, że na 4 kilometry rzeki przypadają średnio 3 bariery zbudowane przez człowieka (0,74 bariery na 1 km). Polska jest powyżej europejskiej średniej: na 1 km strumyka przypada u nas 1 bariera. Rekordzistką jest jednak Holandia, gdzie na kilometr rzeki przypada prawie 20 barier.
To zaskakująco wysokie liczby w stosunku do tego, co wiadomo było wcześniej. Ponad 60 proc. konstrukcji jest bowiem na tyle niewielkich (mają np. poniżej 2 m wysokości), że były dotąd pomijane w statystykach. W zakrojonych na dużą skalę badaniach opracowano Atlas Zapór AMBER – pierwszą kompleksową ogólnoeuropejską inwentaryzację zapór. Zarejestrowano tam tysiące dużych zapór, ale i znacznie większą liczbę niższych struktur, takich jak jazy, przepusty, brody, śluzy i rampy, które były dotąd niewidoczne w statystykach, a są głównymi sprawcami fragmentacji rzek. Wyniki badań – koordynowanych przez Barbarę Belletti – opublikowano w Nature. W ramach projektu powstała też aplikacja AMBER, w której każdy może pomóc dokumentować brakujące dotąd w statystykach bariery.
Ponieważ policzenie wszystkich barier nie było fizycznie możliwe, naukowcy w badaniach terenowych przewędrowali wzdłuż 147 rzek (2,7 tys. km) i odnotowywali wszelkie sztuczne bariery w ich nurtach. Na tej podstawie oszacowano, ile barier może być w Europie.
Jeden ze współautorów badania prof. Piotr Parasiewicz, kierownik Zakładu Rybactwa Rzecznego w Instytucie Rybactwa Śródlądowego im. S. Sakowicza zaznacza, że bariery te są ogromnym utrudnieniem w migracji ryb rzecznych nie tylko takich jak łososie, pstrągi, jesiotry, węgorze, ale także płotki czy leszcze. Za sprawą konstrukcji rzecznych gatunki te mają coraz trudniejsze warunki do przeżycia.
To jednak nie jedyny minus. Jeśli na rzekach mamy tysiące barier, to zamieniamy nasze rzeki w stawy - mówi naukowiec. Powyżej bariery tworzy się bowiem często zalew, w którym woda płynie bardzo powoli, a lepiej radzą sobie tam organizmy charakterystycznie nie dla rzek, ale właśnie stawów. Z ryb są to choćby karpie czy leszcze. A to zwykle gatunki mniej wyspecjalizowane i bardziej pospolite.
Bariery zmieniają też temperaturę wody (powyżej bariery jest często ona cieplejsza niż poniżej). A w dodatku blokują przepływ osadów i materii. A w poprzegradzanej rzece wolniej zachodzą procesy samooczyszczania.
Ponadto z danych dostarczonych przez wolontariuszy w ramach aplikacji AMBER wynikło, że ponad 10 proc. europejskich barier jest nieużytecznych. Gdyby więc je usunąć, nie miałoby to żadnego ekonomicznego znaczenia. A to by oznaczało, że w Europie można by było rozebrać ok. 150 tys. barier bez żadnych strat ekonomicznych. Za to z zyskiem dla środowiska i dla ludzi – ocenia prof. Parasiewicz.
Jednym z praktycznych wyników naszego projektu jest to, że Unia Europejska zadeklarowała w swoim Programie Bioróżnorodności do 2030 r., że udrożni 25 tys. km rzek – komentuje prof. Parasiewicz.
AMBER otrzymał finansowanie z unijnego programu badań naukowych i innowacji "Horyzont 2020". Celem tego projektu jest zastosowanie zarządzania adaptacyjnego do eksploatacji zapór i innych barier w celu osiągnięcia bardziej zrównoważonego wykorzystania zasobów wodnych i skuteczniejszego przywrócenia ciągłości ekosystemów rzecznych. W ramach projektu opracowano narzędzia i symulacje, które mają pomóc przedsiębiorstwom wodociągowym i zarządcom rzek zmaksymalizować korzyści płynące z barier i zminimalizować ich wpływ na środowisko.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na głębokości około 1800 metrów pod lodem Grenlandii naukowcy znaleźli pozostałości po wielkim jeziorze, jego dopływach oraz odpływie. Jezioro uformowało się setki tysięcy lub miliony lat temu, gdy północno-zachodnia Grenlandia była wolna od lodu. Nie wiadomo, kiedy ostatnio znajdowała się w nim woda ciekła woda. Obecnie pozostały osady, które mogą być bezcennym źródłem informacji zarówno dotyczących przeszłości, jak i przyszłości Grenlandii i całej Arktyki. Możemy się bowiem dowiedzieć, jak wyglądają okolice Bieguna Północnego wolne od lodu.
To może być niezwykle ważne archiwum informacji, znajduje się w miejscu, które jest obecnie całkowicie zamknięte i niedostępne. Próbujemy dowiedzieć się, jak pokrywa lodowa Grenlandii zachowywała się w przeszłości. To bardzo ważne, gdyż dzięki temu możemy zrozumieć, jak będzie zachowywała się w przyszłości, mówi Guy Paxman, badacz z Lamont-Doherty Earth Observatory na Columbia University.
Paxman i jego zespół odkryli jezioro wykorzystując radar penetrujący lód, w celu opisania topografii lądu znajdującego się poniżej. Okazało się, że 1,8 kilometra pod lodem znajdują się pozostałości po jeziorze o powierzchni 7100 km2. Maksymalna głębokość jeziora wynosiła około 250 metrów. Od północy do jeziora wpadało co najmniej 18 cieków wodnych. Zmapowano też odpływ z jeziora, który prowadził na południe.
Z wcześniejszych badań wynika, że w ciągu ostatniego miliona lat lód na Grenlandii cofał się i przyrastał. Naukowcy z Lamont-Doherty Earth Observatory zidentyfikowali też obszary, które w ciągu ostatnich 30 milionów lat bywały wolne od lodu.
Paxman mówi, że głębokość osadów w jeziorze wskazuje, że liczy sobie ono od kilkuset tysięcy do milionów lat. Dokładniej można będzie do określić po wykonaniu odwiertu i pobraniu próbki do badań. Jezioro mogło powstać albo w wyniku ruchów tektonicznych, które doprowadziły do pojawienia się zagłębienia, albo też w wyniku działania cofającego się lodowca.
Osady mogą zawierać ślady związków chemicznych lub skamieniałości, które powiedzą nam więcej o dawnym klimacie Grenlandii.
Obecnie nie jest planowane wykonywanie wierceń w celu dostania się do jeziora. Jest to jednak technicznie wykonalne. Już w 2003 roku wwiercono się ponad 3000 metrów w głąb Grenlandii. W 2021 roku ma zaś rozpocząć się projekt GreenDrill, w ramach którego w kilku miejscach na północny Grenlandii zostaną wykonane odwierty w podłożu skalnym. Ich celem jest określenie kiedy i przez jaki czas region ten był wolny od lodu.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.