Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserqualität verstehen

Natur und menschliche Aktivitäten können die Wasserqualität auf negative Weise beeinflussen. Von Menschen gemachte Brände, eindringende Krankheitserreger oder Pflanzen, Verschmutzung durch falsche landwirtschaftliche oder industrielle Praktiken und Klimawandel haben alle einen direkten, nachhaltigen Einfluss auf die natürliche Wasserqualität.

Klimawandel

Langfristige Veränderungen der Wettermuster beeinflussen die Art und Weise, wie verschiedene Arten über den Planeten verteilt sind, was zu einer Veränderung der Hydrologie eines Gebiets führt. Der Klimawandel ist gekennzeichnet durch stetig steigende Temperaturen, die eine irreversible Wirkung auf die Biomasse haben. Ein Beispiel für eine klimainduzierte Hydrologieänderung ist in den Wäldern von Colorado zu sehen, wo der Klimawandel im Laufe von etwa 70 Jahren die nachgeschalteten Wassermengen beeinflusst hat, so Forscher der Colorado State University. Die in dieser Zeit entstandenen Wassereinzugsgebiete enthalten mehr Sand und Schluff und sind von schlechterer Qualität.

Staudämme

Ähnlich wie der Klimawandel, aber auf lokaler Ebene, ist Stauwasser wärmer als natürliche Kaltwassersysteme, insbesondere in den heißeren Sommermonaten. Forscher der Michigan State University fanden heraus, dass die Wassertemperaturen unter Dämmen um 5 Grad oder mehr steigen können und dass dies die Populationen von Kaltwasserfischen wie Forellen und mehrere Makro-Wirbellose reduziert.

Landnutzung

Der Klimawandel ist nicht der einzige Faktor, der die Hydrologie des Planeten bestimmt. Die Wasserqualität wird durch menschliche Aktivitäten auf dem Land beeinflusst, einschließlich Holzfällerei, Entwaldung, Bergbau, Viehweide und Jagd. Kontinuierliche Veränderungen der Art der Aktivitäten, die auf einem bestimmten Landstück stattfinden, können sich negativ auf die Qualität nahegelegener Bäche und Flüsse auswirken, weil es schwieriger ist, ein sich ständig veränderndes Problem zu messen und zu überwachen. Die Disziplin der prädiktiven Wassermanagement wird entwickelt, um mit dem komplexen Problem der Landnutzung umzugehen.

Verschmutzung

Vielleicht der bedeutendste Faktor, der die nachgeschaltete Wasserqualität beeinflusst, ist Verschmutzung. Die Quelle der Verschmutzung variiert von Punktquellen (einem bestimmten Zuführungspunkt) bis zu diffusen Quellen (Verschmutzungsausbrüchen über ein großes Gebiet). Punktquellenverschmutzung kann industriellen Abfall umfassen, der weiter flussaufwärts ins Wasser gekippt wird, undichte Rohre, die kontaminierte Abwässer in den falschen Teil eines Flusssystemes leiten, oder unbehandeltes häusliches Wasser, das versehentlich zu Wasserwegen hinzugefügt wird. Diffuse Quellenverschmutzung kann die Verbreitung von Schadstoffen während starkem Niederschlag umfassen. Einer der Gründe, warum Verschmutzung so schädlich für das natürliche Gleichgewicht von Flüssen ist, ist ihre hohe Temperatur. Abwasser ist normalerweise wärmer als das Wasser, dem es zugesetzt wird.

Dürre

Selten im Vergleich zu Waldbränden, die intermittierend während des Lebens eines Waldes auftreten, kann Dürre den Wasserfluss und die nachgeschaltete Wasserqualität beeinflussen. Dürren verursachen indirekt eine Veränderung der Wasserqualität. Der anhaltende Mangel an Niederschlag reduziert erneut die lebensfähige Biomasse (die Art, die aktiv Kohlendioxid während der Photosynthese in Sauerstoff umwandelt), und dies wiederum verändert die Wasserqualität weiter flussabwärts. Häusliches Wasser und Wasser, das für die Landwirtschaft verwendet wird, können von der Veränderung der Wasserqualität betroffen sein. Einige Politiker haben zu Entwaldung aufgerufen, um den Wasserfluss zu erhöhen, aber wissenschaftlich ergibt dies auf lange Sicht keinen Sinn, wie von der National Academy of Sciences erklärt.

Japanischer Knöterich

Eine nicht einheimische, invasive Art, der Japanische Knöterich (Fallopia japonica), verändert die Qualität des Flusswassers, weil seine flachen Wurzeln Sedimentpartikel sammeln. Wenn mehr Sediment schwebt, erhöht sich die Trübung des Oberflächenwassers, was die Menge an Licht beeinträchtigt, das von der Sonne durchdringt. Pflanzen unter der Oberfläche sterben ab, und die Tiere, die sich von diesen Pflanzen als Nahrung ernähren, wie Fische, können nicht überleben. Das Ökosystem eines Süßwasserbachs kann durch ein schnelles Wachstum des anhaltenden Japanischen Knöterichs aus dem Gleichgewicht geraten – und er ist berüchtigt schwer zu entfernen.

Feuer

Waldbrände und von Menschen verursachte Brände stellen eine dramatische, oft plötzliche Reduzierung der photosynthetisierenden Biomasse dar. Wenn die Baumdecke – die Oberflächenschicht des Waldes – durch Verbrennung reduziert wird, wird auch die Qualität des nachgeschalteten Wassers reduziert. Brände können durch das Wachstum großer Populationen eindringender Pflanzen häufiger und häufiger werden, sodass die beiden Faktoren zusammenwirken, um eine noch geringere Qualität des nachgeschalteten Wassers mit begrenztem Sauerstoffgehalt zu verursachen.