Ученые дали первое функциональное определение пруду, основанное на данных

Почти каждый может определить пруд, но что именно отличает его от озера или водно-болотного угодья? Новое исследование, проведенное совместно с Корнеллом, предлагает первое основанное на данных функциональное определение пруда и доказательства особой экологической функции прудов, что может иметь широкие последствия для науки и политики. Статья опубликована в журнале Scientific Reports.

«Отсутствие универсального определения пруда вызывает много путаницы, начиная от людей, интересующихся разницей между прудом и озером, и заканчивая программами мониторинга воды с различными определениями в разных государственных учреждениях, вплоть до точного моделирования глобального углеродного бюджета», — делится Мередит Холгерсон, доцент кафедры экологии и эволюционной биологии. 

Вывод ученых: пруды — это небольшие и мелководные водоемы с максимальной площадью поверхности пять гектаров, максимальной глубиной пять метров и менее чем 30 процентами появляющейся растительности.

В мире существуют сотни миллионов или даже миллиарды прудов — более 95% всех водоемов мира имеют небольшие размеры (менее 10 гектаров), но скромный пруд недостаточно изучен и в значительной степени исключен из федеральных и государственных программ мониторинга и охраны. Это происходит отчасти потому, что их количество затрудняет мониторинг, а также потому, что агентства не могут идентифицировать или отличить их от озер или водно-болотных угодий. Пренебрежение этим фактом имеет последствия для точности моделирования климата, поскольку водоемы являются источниками большого количества парниковых газов, и их вклад в глобальный углеродный бюджет является неопределенным.

Холгерсон и ее команда изучили, как ученые определяют пруд в более чем 500 соответствующих научных работах, кодируя их по различным дескрипторам, таким как площадь поверхности или глубина, и независимо от того, были ли описания качественными или количественными.

«Мы обнаружили, что не существует единого определения, на которое ссылались бы все исследователи, а определения часто были качественными, например, пруд описывался как «маленький», — рассказывает Холгерсон.

Команда также опросила агентства штатов, ответственные за мониторинг и охрану водных объектов. В половине штатов было принято законодательство, в котором упоминались пруды, но только в одном штате (Мичиган) было дано определение пруда. Другие штаты определяли пруды как общественные воды или объединяли их с озерами или водно-болотными угодьями.

Однако исследователи обнаружили, что пруды — это не то же самое, что озера или водно-болотные угодья. Дальнейшее изучение литературы показало, что пруды имеют различные экологические структуры и функции, что делает проблематичной их классификацию как озер или водно-болотных угодий.

Холгерсон и ее команда построили график зависимости между площадью поверхности и различными показателями экологической структуры или функции.

«Мы рассматривали такие параметры, как валовая первичная продукция, дыхание, уровень хлорофилла, выбросы парниковых газов, диапазон рабочих температур и скорость газообмена с атмосферой. Девять из 10 параметров экосистемы нелинейно связаны с площадью поверхности, что говорит о том, что пруды действительно ведут себя по-разному». — отмечают исследователи.

Они также посмотрели, как эти параметры экосистемы связаны с глубиной и появляющейся растительностью — растениями, укоренившимися на дне и выходящими на поверхность — и снова обнаружили нелинейную зависимость. Для их определения они использовали пороговые значения, при которых функции водного объекта начинают меняться в зависимости от площади поверхности, глубины и появляющейся растительности.

Холгерсон говорит, что особый профиль и характеристики прудов означают, что они не должны соответствовать тем же стандартам мониторинга, что и озера или водно-болотные угодья.

«Например, в прудах могут быть естественные более высокие концентрации питательных веществ и более высокие потоки метана. Возможно, нам потребуется разработать уникальные стандарты качества воды для мониторинга прудов». — подчеркивает он.

Эксклюзивный перевод*

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

«Авито Недвижимость»: каждый третий россиянин решил купить жилье в 2024 году

6 Почти треть российских граждан планирует приобрести жилую недвижимость в этом году (32%). Так показали …