Ugniagesiams, kovojantiems su mirtinais laukiniais gaisrais, kurie 2025 m. sausį kilo Los Andželo rajone, trukdė ribotas gėlo vandens tiekimas.
Taigi, kai vėjai pakankamai ramūs, įgudę pilotai, skraidantys lėktuvais, taikliai pavadintais Super Scoopers, vienu metu nugriebia 1500 galonų jūros vandens ir labai tiksliai išmeta jį į ugnį.
Jūros vandens naudojimas gesinant gaisrus gali atrodyti kaip paprastas sprendimas – Ramiajame vandenyne vandens atsargos, regis, yra begalinės. Tokiomis ekstremaliomis situacijomis, kaip Pietų Kalifornija, tai dažnai yra vienintelis greitas sprendimas, nors operacija gali būti rizikinga banguojant vandenynui.
Tačiau jūros vanduo turi ir minusų.
Sūrus vanduo ardo gaisro gesinimo įrangą ir gali pakenkti ekosistemoms, ypač tokioms, kaip Los Andželo apylinkėse esantys chaparraliniai krūmynai, kurie paprastai nėra veikiami jūros vandens. Sodininkai žino, kad nedideli druskos kiekiai – dedama, tarkime, kaip trąšos – nekenkia augalams, tačiau per didelis druskų kiekis gali sukelti stresą ir žudyti augalus.
Nors jūros vandens papildymo ekosistemoms pasekmės dar nėra gerai suprantamos, mes galime gauti įžvalgų, ko tikėtis, įvertinę jūros lygio kilimo poveikį.
Jūros vandens eksperimentas pakrantės miške
Kaip ekosistemų ekologas Smithsonian aplinkos tyrimų centre, vadovauju naujam eksperimentui TEMPEST, kurio tikslas buvo suprasti, kaip ir kodėl istoriškai be druskos pakrančių miškai reaguoja į pirmąjį sūraus vandens poveikį.
Jūros lygis per pastarąjį šimtmetį visame pasaulyje pakilo vidutiniškai apie 8 colius, o šis vanduo išstūmė sūrų vandenį į JAV miškus, fermas ir apylinkes, kuriose anksčiau buvo žinomas tik gėlas vanduo.
Spartėjant jūros lygio kilimo tempui, audros stumia jūros vandenį vis toliau į sausumą, galiausiai žudo medžius ir sukuria miškus vaiduoklius, dėl klimato kaitos, kuri plačiai paplitusi JAV ir visame pasaulyje.
Savo TEMPEST bandymo aikštelėse į rezervuarus pumpuojame sūrų vandenį iš netoliese esančios Česapiko įlankos, tada pakankamai greitai pabarstome juo miško dirvožemio paviršių, kad dirvožemis būtų prisotintas maždaug 10 valandų. Tai imituoja sūraus vandens antplūdį per didelę audrą.
Mūsų pakrantės miškas 2022 m. birželio mėn. pirmą kartą 10 valandų buvo sūrus vanduo ir augo normaliai likusią metų dalį. 2023 m. birželio mėn. padidinome ekspozicijos trukmę iki 20 valandų, o miškas vis dar atrodė beveik nepaliestas, nors tulpinės tuopos vandenį iš dirvožemio traukė lėčiau, o tai gali būti ankstyvas įspėjamasis signalas.
Po 30 valandų ekspozicijos 2024 m. birželį viskas pasikeitė. Tulpinių tuopų lapai miškuose pradėjo ruduoti rugpjūčio viduryje, keliomis savaitėmis anksčiau nei įprastai.
Rugsėjo viduryje miško lajos buvo plikos, tarsi atėjo žiema. Šie pokyčiai įvyko ne šalia esančiame sklype, kurį apdorojome taip pat, o gėlu, o ne jūros vandeniu.
Pradinį mūsų miško atsparumą iš dalies galima paaiškinti santykinai mažu druskos kiekiu šios žiočių vandenyje, kur susimaišo gėlavandenių upių vanduo ir sūrus vandenynas. Po eksperimentų 2022 ir 2023 metais iškritęs lietus išplovė druskas iš dirvožemio.
Tačiau po 2024 m. eksperimento įvyko didžiulė sausra, todėl druskos tada tvyrojo dirvožemyje. Ilgesnis sūraus dirvožemio poveikis po 2024 m. eksperimento galėjo viršyti jų gebėjimą toleruoti šias sąlygas.
Pietų Kalifornijos gaisruose išpiltas jūros vanduo yra viso stiprumo sūrus vandenyno vanduo. O sąlygos ten buvo labai sausos, ypač palyginti su mūsų Rytų pakrantės miško sklypu.
Pokyčiai matomi žemėje
Mūsų tyrimų grupė vis dar bando suprasti visus veiksnius, ribojančius miško toleranciją sūriam vandeniui, ir kaip mūsų rezultatai taikomi kitoms ekosistemoms, pvz., Los Andželo vietovėje.
Medžių lapai, kurie gerokai prieš rudenį pavirto iš žalių į rudus, buvo staigmena, tačiau žemėje po kojomis slypėjo ir kiti netikėtumai.
Per dirvą prasiskverbiantis lietaus vanduo paprastai būna skaidrus, tačiau praėjus maždaug mėnesiui po pirmojo ir tik 10 valandų buvimo sūriame vandenyje 2022 m., dirvožemio vanduo parudavo ir išliko dvejus metus. Ruda spalva gaunama iš anglies pagrindu pagamintų junginių, išplautų iš negyvos augalinės medžiagos. Tai procesas, panašus į arbatos ruošimą.
Mūsų laboratoriniai eksperimentai rodo, kad druska paskatino molį ir kitas daleles pasklisti ir judėti dirvožemyje. Tokie dirvožemio chemijos ir struktūros pokyčiai gali išlikti daugelį metų.
Jūros lygio kilimas didina pakrantės poveikį
Nors vandenyno vanduo gali padėti gesinti gaisrus, yra priežasčių, dėl kurių ugniagesių pareigūnai pirmenybę teikia gėlo vandens šaltiniams – jei yra gėlo vandens.
Tuo tarpu JAV pakrantės susiduria su didesniu ir dažnesniu sūraus vandens poveikiu, nes kylanti pasaulinė temperatūra pagreitina jūros lygio kilimą, o tai paskandina miškus, laukus ir fermas, o pakrančių kraštovaizdžiui kyla nežinoma rizika.
Patrickas Megonigalas, Smithsonian aplinkos tyrimų centro, Smithsonian instituto tyrimų direktorius
Šis straipsnis iš naujo paskelbtas iš The Conversation pagal Creative Commons licenciją. Skaitykite originalų straipsnį.
