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地下水与湖泊水华有什么关系?

生态 焦点资讯 2021-10-04 阅读 1580

令人烦恼的湖泊藻类的来源并不总是很清楚,但是一个由密歇根州立大学两名研究人员进行的跨学科研究项目发现,答案可能包括较冷的地下水,这些地下水滋养了一些内陆湖泊。这一发现有助于预测有害藻华的形成,以减轻其对饮用水、旅游业、渔业和鱼类毒性的影响。

“我一直在监视密歇根加尔莱克的HAB多年,”Elena Litchman说,她是凯洛格生物站的水生生态学基金会教授,也是自然科学学院综合生物学系的教授。“我们想了解导致HABs的过程。”

一个湖泊可能在一年内有赤潮,而第二年,湖水清澈。引发赤潮的过程是复杂的,研究人员很难找到一个明确的答案。

Litchman与工程学院土木与环境工程系教授Phanikumar Mantha合作,分别结合他们在水生生态和水文工程方面的专业知识,在Mantha的前研究生Ammar Safaie的帮助下创建了鸥湖的水动力模型。

他们的研究发表在9月1日的《地球物理研究杂志:生物地球科学》上。

为了创建这个模型,萨法伊在海鸥湖上纵横交错,测量不同的湖深,这是水深测量的一部分,在水深测量中,声波从船传播到湖底。仪器还测量了不同深度、湖水温度、溶解氧、营养物和浮游植物。所有的数据都被合并到模型中,但有一部分是错误的。

“观测到的(深)湖温度与模型不符,”曼塔说。“模型的温度更高,一开始没有任何意义。”

几个月后,研究小组发现他们的模型中缺少的成分是地下水。海鸥湖是一个特殊的湖,因为它以地下水为食,在夏季的几个月里,地下水冷却了深湖的温度,这可能会抑制水华的形成。

曼塔说:“这是一个重要的发现,因为全世界的地下水位都在下降。”。“地下水减少意味着类似内陆湖泊的深水可能变暖,在某些深度触发藻类生长,在其他深度耗尽氧气,从而影响冷水鱼类的生存。”

这可能意味着,当地下水枯竭时,世界各地的湖泊中藻类爆发会更加频繁。该研究小组计划利用该模型来帮助预测其他内陆湖泊发生赤潮的可能性。

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