Качество питьевой воды пострадает от изменения климата
Качество питьевой воды будет ухудшаться по мере исчезновения лесов из-за изменения климата, говорится в новом исследовании Центра экологических исследований имени Гельмгольца (UFZ). Эксперты отмечают, что пагубные последствия изменения климата особенно заметны на крупнейшем в Германии водохранилище Раппбоде, которое обеспечивает питьевой водой около миллиона человек.
В период с 2015 по 2020 год длительные периоды засухи сильно ослабили популяцию деревьев в регионе Гарц, где паразиты, такие как короеды, уже нанесли значительный ущерб. Дополнительное напряжение засухи оказалось слишком сильным для деревьев, и они были быстро уничтожены.
"За последние четыре года водосборный бассейн Раппбоде, характеризующийся хвойными породами, в основном елью, потерял более 50 процентов своего леса", - объясняет гидролог из UFZ профессор Михаэль Роде. "Это массовое отмирание лесов происходит быстро и драматично. Это будет иметь последствия для резервуара питьевой воды".
Леса необходимы для хорошего качества воды, поскольку они фильтруют воду и связывают питательные вещества. Воду с меньшим количеством питательных веществ, таких как соединения азота или фосфора, легче очистить.
"Это затрудняет развитие водорослей, что делает очистку питьевой воды в водопроводах более экономически эффективной и простой", - пояснил соавтор исследования доктор Карстен Ринке. "Поэтому управление питательными веществами в водоохранных зонах очень важно. За последние десятилетия долгосрочные концепции с тесным сотрудничеством между лесным и водным хозяйством способствовали развитию больших лесных массивов в водосборной зоне водохранилища Раппбоде".
Команда UFZ задалась целью изучить влияние вызванного климатом обезлесения на качество воды в водохранилище. "Мы смогли получить доступ к экологическим данным за более чем десятилетний период, что обеспечило нам солидный набор данных", - говорит ведущий автор исследования доктор Сянчжэнь Конг.
"Сначала мы ввели эти данные в модель, чтобы оценить влияние климата на баланс питательных веществ в водосборном бассейне. Затем полученные данные были обработаны в модели экосистемы водохранилища, с помощью которой мы смогли определить влияние различных сценариев вырубки лесов на прогнозируемое качество воды на 2035 год".
"Мы смогли продемонстрировать, что при предполагаемом обезлесении до 80 процентов, в течение всего 15 лет в предамбе Раппбоде произойдет 85-процентное увеличение концентрации растворенного фосфора и более чем 120-процентное увеличение концентрации азота. Таким образом, предплотина Раппбоде достигнет почти такого же уровня питательных веществ, как и предплотина Хассель".
Это приведет к увеличению количества диатомовых водорослей более чем на 80 процентов и зеленых водорослей более чем на 200 процентов в предплотине Раппбоде. Полученные результаты свидетельствуют о срочной необходимости широкого спектра адаптаций в управлении питьевой водой.
"Поступление питательных веществ в водосборные бассейны водохранилищ должно быть сокращено еще больше, чем ранее, следует и дальше продвигать проекты по восстановлению лесов с использованием засухоустойчивых пород деревьев, а также адаптировать водопроводные сооружения к предстоящим событиям с помощью стратегий селективного водоотведения", - сказал профессор Роде. "И что остается важным и должно быть еще более усилено: обширный, гранулированный мониторинг окружающей среды".
Исследование опубликовано в журнале Water Research.
