人类活动和气候变化的影响正在共同导致沿海泻湖变得更加咸,改变了它们所支持的微生物生命及其在生态系统中所发挥的作用, 根据阿德莱德大学的新研究。
沿海泻湖是至关重要的生态系统,提供了基本栖息地和生态服务,包括碳封存、营养循环和渔业支持。
“在正常条件下,泻湖是鱼类和甲壳类动物的幼年栖息地,国际上重要的候鸟觅食区,并且它们可以保护海岸免受风暴潮的影响,”大学的克里斯·凯尼利博士表示。
“它们的微生物组成使这一切得以发生,回收营养物质并促进这种高生产力,使多样的植物和动物生命得以繁荣。”
“然而,一个炎热、干燥的夏天,比如我们最近经历的这一轮,完全可以将这一重要栖息地转变为咸的绿色汤,导致微生物变得不那么多样,耐盐微生物变得更加主导。”
“关键过程,如硝化作用、反硝化作用和碳循环,随后受到干扰,改变营养物质的保留、有机物的分解和温室气体的排放。”
沿海泻湖的高盐趋势是全球性的,最常发生在干旱和半干旱的沿海泻湖,例如澳大利亚、地中海和波斯湾的泻湖。这一现象在过去40年中在澳大利亚加速。
“盐度的上升可归因于温度升高、蒸发增强、降雨和淡水输入减少以及海平面上升,”凯尼利博士说,他最近的研究发表在《地球科学评论》上。
“人类因素,如上游水流转向、城市化和发展,以及地下水枯竭也减少了淡水流入沿海泻湖。”
“我们可以通过恢复环境水流来减轻这些活动的影响。为环境分配水资源可以维持泻湖的冲刷,并通过升级废水处理厂、重新建立湿地以及增加努力在全球流域的农业用地中保留营养物质来减少养分流失。”
“为缓冲干旱或海平面上升的影响,我们还可以重新开放封闭的潮汐入口以改善混合,或改善耐盐植被的覆盖以捕集沉积物和减缓蒸发。”
当适当地冲刷时,泻湖可以惊人地迅速恢复。在2022年创纪录的默里-达令洪水后,南澳大利亚的库朗泻湖的微生物群落在几个月内恢复到更健康、更具多样性的状态,证明及时的淡水输入可以迅速逆转“咸汤”状况。
解决泻湖中的高盐度和营养污染有利于它们所服务的生态系统,同时减轻对人类健康的影响。
“鱼类死亡会伤害当地渔业,藻类爆发可能产生毒素或空气刺激物,失去的海草会削弱海岸的防洪保护,”凯尼利博士表示。
“新兴研究还表明,退化可以使这些生态系统成为强效温室气体排放源,加重感觉超出海岸线的气候影响。”