Panoramica dell'approccio in 7 fasi utilizzato per mappare l'alterazione idrologica e le conseguenze ecologiche nei corsi d'acqua del confinante credito statunitense:Dati scientifici (2022). DOI:10.1038/s41597-022-01566-1
L'alterazione del flusso di flusso può mettere in pericolo gli ecosistemi che dipendono da esso, ma i ricercatori non hanno dati su come l'infrastruttura umana abbia influenzato il flusso di flusso negli Stati Uniti. Ora, uno studio che coinvolge un ricercatore della Colorado State University ha mappato le alterazioni del flusso di flusso negli Stati Uniti continentali, fornendo una vasta gamma di dati per determinare gli impatti sociali sugli ecosistemi.
Fino all'80% dei fiumi e dei torrenti negli Stati Uniti contigui sono stati modificati in una certa misura dalle strutture umane. Comprendere la relazione tra queste modifiche e le risposte ecologiche è fondamentale per attuare politiche di gestione che bilanciano i bisogni idrici della società e quelli ecologici.
Utilizzando le misurazioni di oltre 7.000 indicatori di flusso, i ricercatori hanno sviluppato un modello predittivo dell'alterazione idrologica e delle conseguenze per la biodiversità dei pesci autoctoni. L'hanno applicato a oltre 2,6 milioni di stream, creando un set di dati completo.
"Questo studio fornisce dati sui cambiamenti nel flusso non solo sui fiumi principali, ma fondamentalmente su ogni segmento di torrente significativo che sappiamo esistere", ha affermato il coautore Ryan Morrison, professore associato di ingegneria civile e ambientale della CSU.
I ricercatori affermano che il set di dati potrebbe colmare le lacune nei dati regionali necessari per definire standard di flusso ambientale e fornire uno strumento per dare priorità alla protezione o al ripristino del flusso di flusso.
"I flussi ambientali sono necessari per proteggere gli ecosistemi fluviali; tuttavia, quantificare tali flussi è difficile e soggetto a dati limitati", ha affermato Ryan McManamay, autore principale e assistente professore di scienze ambientali alla Baylor University. "La nostra valutazione aiuta a colmare grandi lacune informative e fornisce alcune delle informazioni tanto necessarie per la conservazione del fiume."
Lo studio, pubblicato su Dati scientifici , osserva che sebbene gli ecosistemi di acqua dolce rappresentino meno dello 0,5% delle acque superficiali della Terra, questi sistemi ospitano il 7% delle specie mondiali e un terzo di tutti i vertebrati.
"Anche tra gli ecosistemi di acqua dolce, fiumi e torrenti sono considerati numericamente rari nonostante forniscano servizi sproporzionati alla società, portando alla fine al loro sfruttamento eccessivo", ha scritto McManamay.
I ricercatori hanno esaminato i dati dell'indicatore del flusso dell'indagine geologica degli Stati Uniti e le influenze umane che influenzano quei flussi. Hanno quindi utilizzato l'apprendimento automatico e le informazioni geospaziali sulle alterazioni umane nei bacini senza misuratori per prevedere gli impatti del flusso in quei bacini.
Sulla base di ricerche precedenti che valutavano le risposte dei pesci ai cambiamenti nel flusso, hanno previsto la perdita di biodiversità dei pesci nei corsi d'acqua modificati dall'uomo. Hanno scoperto che i modelli di alterazione idrologica hanno funzionato bene durante la convalida, mentre le risposte ecologiche modellate erano meno accurate a causa della carenza di dati e della complessità dei fattori.
I ricercatori vedono questo set di dati come uno strumento per la ricerca futura sugli ecosistemi fluviali.
"Speriamo che questo studio venga utilizzato per esplorare altre questioni relative agli ecosistemi all'interno degli ambienti fluviali o in combinazione con altri set di dati spaziali su larga scala che potrebbero sovrapporsi a questi dati", ha affermato Morrison. Il suo gruppo ha già utilizzato il set di dati in studi sulla salute delle pianure alluvionali.
Gli autori del documento, "Mappatura dell'alterazione idrologica e delle conseguenze ecologiche in stream reach of the conterminous United States", sono McManamay, Morrison, Rob George, un ex studente laureato di McManamay che ora è analista GIS presso McBain Associates ad Arcata, California, e Benjamin L. Ruddell, professore associato presso la School of Informatics, Computing and Cyber Systems presso la Northern Arizona University. + Esplora ulteriormente