Czy wiesz, że woda w rzekach staje się coraz bardziej słona? Zobaczmy, jak to na nas wpływa

Zespół zasolenia wód słodkich odnosi się do zmian w zasoleniu systemów słodkowodnych. Gdy czytasz te słowa, rzeki stają się coraz bardziej słone z powodu działań człowieka.

Napisane i zweryfikowane przez biologa Georgelin Espinoza Medina.

Ostatnia aktualizacja: 02 października, 2023

Ludzie są odpowiedzialni za szereg zdarzeń na naszej planecie, w tym za przyspieszenie globalnego ocieplenia i zmiany klimatu. Najnowsze badania przeprowadzone w Stanach Zjednoczonych wskazują, że od kilku lat woda w rzekach staje się coraz bardziej słona z powodu działalności człowieka. Czy wiesz o tym?

W ostatnich dziesięcioleciach badano zasolenie wody w rzekach. Analizy zidentyfikowały przyczyny i skutki tego zjawiska. Konsekwencje tego zjawiska obejmują zmianę równowagi ekosystemu, zmniejszenie żyzności gleby i zwiększenie kosztów uzdatniania wody pitnej.

Oto bliższe spojrzenie na obraz, ze wszystkimi postępami naukowymi i prognozami na nadchodzące lata. Nie przegap tego!

Wykrywanie przyczyn wzrostu zasolenia w rzekach w Stanach Zjednoczonych

We wrześniu 2023 r. grupa ekspertów z University of Texas i Syracuse opublikowała badanie w czasopiśmie Science of the Total Environment wyjaśniając procedurę analizy wody rzecznej w środowiskach wiejskich i miejskich w Stanach Zjednoczonych. Zestawili oni wartości rozpuszczonego sodu i zasadowości, aby powiązać je z różnymi właściwościami:

• Chemiczne
• Geologiczne
• Hydrologiczne
• Klimatologiczne
• Użytkowanie gruntów i pokrycie terenu

Badanie przeprowadzono w celu powiązania zmian analizowanych wartości i przewidzenia ich możliwych przyczyn.

W sumie do budowy modeli uczenia maszynowego wykorzystano 226 miejsc monitorowania. Są to inteligentne pliki przeszkolone do identyfikowania określonych wzorców w celu dostarczania informacji i prognoz.

Powody, dla których rzeki stają się coraz bardziej słone

Wyniki badań naukowców nie napawają optymizmem – rzeki i strumienie stają się z czasem coraz bardziej zasolone dzięki działalności człowieka. Wśród głównych przyczyn tych zmian wymienia się m.in:

• Urbanizacja
• Rosnąca gęstość zaludnienia
• Wzrost powierzchni nieprzepuszczalnych

Poprzednie badania, takie jak to opublikowane w czasopiśmie PNAS w 2018 r., uzyskały podobne wyniki, przypisywane działalności człowieka. W szczególności wspomniano w nich o stosowaniu soli do odladzania dróg i innych powierzchni zewnętrznych w zimie, a także o skutkach erozji przyspieszonej przez człowieka.

Wpływ działań antropogenicznych jest niepokojący. Obejmują one następujące czynniki:

• Przemysł
• Transport
• Rolnictwo
• Wydobycie zasobów

Sektory te wnoszą do środowiska różne ilości soli. Kwaśne deszcze powodują również korozję infrastruktury, placów budowy i ogólnie różnych obiektów, które dodają więcej soli do wody w rzekach i strumieniach.

Kolejną przyczyną są zmiany klimatyczne – nasilone przez człowieka w ostatnich latach – które zwiększają temperaturę zbiorników wodnych. W rezultacie zwiększa się parowanie i wzrasta stężenie soli w wodzie. To samo dzieje się w regionach o mniejszych opadach deszczu, ponieważ rozcieńczenie soli w rzekach i strumieniach jest mniejsze.

Konsekwencje bardziej słonych rzek

Zjawisko bardziej słonej “słodkiej” wody na przestrzeni lat jest alarmujące, ponieważ prowadzi do zakłóceń ekosystemu, co ma poważny wpływ nie tylko na różnorodność biologiczną, ale także na usługi związane z wodą pitną, zdrowie ludzi i światową gospodarkę. Przyjrzyjmy się tym aspektom bardziej szczegółowo.

Konsekwencje dla środowiska

Jednym z najbardziej wyraźnych skutków zasolenia wód rzecznych jest różnorodność biologiczna. Wiele gatunków roślin i zwierząt słodkowodnych nie toleruje zmian w składzie soli w ich środowisku, co wpływa na ich przetrwanie.

Ponadto różne rodzaje soli wpływają na toksyczność dla organizmów wodnych. W związku z tym przeprowadzono badania na różnych okazach, takich jak np:

• Glony
• ryby
• Płazy
• Owady
• Małże

Na przykład, żywotność larw małży Anadonta anatina zależy od rosnącego zasolenia podłoża.

Wraz z tym wpływem na różne gatunki wodne, zaburzona zostaje również równowaga całego ekosystemu. Dzieje się tak, ponieważ utrata kluczowych organizmów wpływa na łańcuchy pokarmowe w środowisku.

Wpływ na wodę pitną i zdrowie ludzi

Zwiększone zasolenie zbiorników słodkowodnych ma bezpośrednie i pośrednie konsekwencje dla ludzi, którzy wykorzystują te zasoby do zaopatrzenia w wodę pitną, a także do celów rolniczych i przemysłowych.

Z jednej strony sole zmniejszają żyzność gleby i powodują szkody w uprawach. Z drugiej strony, mogą być odpowiedzialne za uwalnianie innych zanieczyszczeń, ponieważ zwiększają wypłukiwanie metali z rur transportujących wodę pitną. W rezultacie stają się one problemem, który wpływa na zdrowie ludzi.

Nadmiar soli w wodzie pitnej może również stanowić zagrożenie dla osób, które ograniczają sól w swojej diecie. Dotyczy to zwłaszcza osób cierpiących na nadciśnienie lub poddawanych dializie nerek.

Skutki ekonomiczne

Zasolenie rzek i strumieni oznacza również zwiększone koszty pieniężne dla przemysłu rolniczego ze względu na wpływ na uprawy, co zmniejsza plony. Na przykład w Kalifornii szkody w rolnictwie – spowodowane zasoleniem wody – kosztują miliardy dolarów rocznie.

Powoduje to również dodatkowe koszty ekonomiczne związane z uzdatnianiem wody pitnej. Zmiany stężenia soli w wodzie słodkiej zwiększają korozję rur wykorzystywanych do transportu niezbędnej do życia cieczy. Ponadto, jeśli naturalne źródło wody pitnej nie jest już odpowiednie z powyższych powodów, konieczne są inwestycje w nowe alternatywne źródła dostaw.

Oprócz tego istnieją inne koszty ekonomiczne spowodowane przez następujące czynniki:

• Samochody
• Korozja infrastruktury i rur
• Narzędzia przemysłowe i urządzenia gospodarstwa domowego

Ponadto istnieje społeczny wpływ przesiedleń ludzi z powodu ograniczonego dostępu do wody pitnej i powiązanych usług.

Holistyczne podejście do problemu zasolenia rzek

Przewidywania dotyczące problemu zasolenia wód słodkich nie są dobre. Autorzy publikacji, opublikowanej w czasopiśmie Philosophycal Transactions of the Royal Society B szacują, że do końca tego stulecia wartości soli wzrosną w co najmniej 50% amerykańskich rzek i strumieni. Scenariusz ten może rozprzestrzenić się na inne części globu.

Problem ten jest niewątpliwie pogłębiany przez brak monitoringu i badań naukowych. Zmienną tę potęguje brak świadomości zagrożeń wśród ludności i przedstawicieli władz.

Biorąc pod uwagę ten scenariusz, niezbędna jest ochrona światowego dziedzictwa słodkowodnego poprzez generowanie danych, które dostarczają informacji na temat problemu. Podobnie, ich rozpowszechnianie jest wymagane w celu ustanowienia działań regulacyjnych i promowania odpowiednich strategii zarządzania.

Wreszcie, potrzebne są strategie mające na celu zmniejszenie skutków zasolenia wód słodkich. Aby to osiągnąć, kluczowe jest podejście holistyczne, równoważące koszty i korzyści, nie tylko dla środowiska i jego różnorodności biologicznej, ale także dla społeczeństwa i gospodarki.