Как изменение климата влияет на озера Московского региона, показали в МГУ

Источник фото: НОШ МГУ

Ученым географического и химического факультетов МГУ удалось воспроизвести термический режим московских Косинских озер за последние десятилетия в математической модели. Модельный подход позволил дать одни из первых количественных оценок изменений, которые происходят в озерах Москвы и Московской области уже сейчас. В результате исследования было установлено, что продолжительность ледостава на озерах с 1980-х гг. сократилась в среднем на 18-20 дней, а вода озер становится теплее в среднем на 0,2-0,3°C каждые 10 лет. Оценки современных и будущих изменений в температуре воды и других характеристиках термического режима позволят лучше подготовиться к возможным будущим вызовам в управлении водными ресурсами региона. Результаты исследования опубликованы в журнале Geography, Environment, Sustainability.

Исследования проводились в рамках Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды».

Водоемы суши очень чутко реагируют на любые изменения климата: если растет температура воздуха и увеличивается количество приходящего солнечного излучения, то и вода в озерах прогревается сильнее, отчего затем начинает перестраиваться вся экосистема озера. Уже сейчас некоторые озера из-за этих изменений мелеют и теряют ледяной покров, а в новых условиях виды-вселенцы начинают вытеснять «родную» фауну озер. Помимо экологических проблем это часто имеет последствия и для человека, ведь мы полагаемся на озера и водохранилища как на источник пресной воды и места для отдыха. При этом детально рассмотреть все происходящие изменения в озерах каждого региона земного шара сложно, поскольку это требует проведения очень подробных наблюдений в течение многих десятилетий.

«Мы знаем, что озера в разных частях планеты испытывают влияние изменений климата, и чтобы сохранить их, мы должны точно знать, к чему готовиться в будущем. Но информации об озерах даже в самом населенном в России Московском регионе очень мало, поэтому в ход идут математические модели», — рассказывает Оксана Ерина, заведующая лабораторией гидрологии рек и водных ресурсов кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ.

С 2021 года ученые-географы МГУ ведут экологический мониторинг на Косинских озерах – единственном массиве естественных водоемов в пределах г. Москвы, на восточной окраине города. Когда-то именно там зарождалась российская школа изучения озер, и результаты работ Косинской биологической станции начала прошлого века до сих пор используются учеными-экологами. Хотя уже много десятилетий никаких систематических наблюдений на Косинских озерах не велось, накопленных за последние годы данных оказалось достаточно, чтобы достоверно воспроизвести термический режим двух озер – Белого и Святого – в математической модели. В результате для них получилось подробно рассмотреть ход температуры воды и других характеристик за последние 40 лет. 

Источник фото: НОШ МГУ

В результате исследования оказалось, что уже к настоящему моменту изменения климата существенно повлияли на характеристики озер. Одни из наиболее сильных изменений видны в продолжительности ледовых явлений: с начала 1980-х годов, когда в европейской части России стали наиболее сильно проявляться изменения климата, озера стали замерзать в среднем на 10-12 дней позже, а освобождаться ото льда на 6 дней раньше. Средняя температура поверхностного слоя воды тоже существенно увеличилась – в среднем на 1°С. В мелководном озере Святом увеличивается и придонная температура, поскольку оно за лето многократно перемешивается и тепло поступает в самые глубокие слои воды, а вот в более глубоководном озере Белом потепление затрагивает только верхние слои водной толщи. Если эти процессы будут продолжаться, то неизбежно начнут проявляться изменения в экологическом состоянии озер, интенсивность которых в будущем еще предстоит оценить.

«От температуры воды зависит очень многое. В теплой воде выше вероятность возникновения опасного цветения водорослей, а если из-за сокращения ледостава и увеличения температуры воды озеро хуже перемешивается, то увеличивается и риск заморов из-за недостатка кислорода в глубоких слоях воды. Если знать о подобных опасностях, то можно заранее спланировать меры по предотвращению опасных для человека и природы явлений», — отмечает Мария Терешина, научный сотрудник кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ.

Информация и фото предоставлены пресс-службой МГУ

Источник фото: НОШ МГУ