Годовые кольца деревьев могут раскрыть скрытые тайны истории воды

Фото из открытых источников

Деревья не только очищают воздух, но и хранят незримую летопись прошлого. Новые исследования показывают, что годичные кольца деревьев могут помочь ученым раскрыть недостающие фрагменты истории окружающей среды, особенно когда речь идет о водных ресурсах Среднего Запада. 

Изучая реакцию различных видов деревьев на влажные и засушливые условия, исследователи утверждают, что смогут лучше понять, как менялись водосборные бассейны с течением времени и как они могут измениться в будущем.

Водосборные бассейны — это участки земли, с которых вода стекает в близлежащие ручьи, реки и озера. 

Согласно данным Агентства по охране окружающей среды США, здоровые водосборные бассейны помогают защитить источники питьевой воды, поддерживают дикую природу и сохраняют баланс экосистем. Однако изменение климата может оказать значительное давление на эти системы, особенно если исторические данные ограничены.

«Продолжительность одной человеческой жизни не позволит нам увидеть общую картину», — говорит руководитель исследования Алессандра Бертуччи из Университета штата Огайо в Колумбусе. «Поэтому использование деревьев для устранения этих пробелов в понимании действительно важно для управления водными ресурсами, даже в водосборных бассейнах с интенсивным водопользованием».

У деревьев обычно каждый год образуется новое годичное кольцо, и размер и плотность этих колец могут отражать погодные условия, такие как засухи, наводнения и длительные периоды дождей. 

Но не все деревья фиксируют эти события одинаково. 

Именно поэтому исследовательская группа пришла к выводу, что использование нескольких видов деревьев дает более ясную картину, чем полагаться только на один вид.

Исследование было сосредоточено на прибрежных деревьях, которые растут вблизи рек и ручьев на Среднем Западе. Ученые обнаружили, что многие из этих деревьев особенно хорошо фиксируют прошлые влажные и засушливые периоды, что делает их полезными для понимания региональных закономерностей водопотребления.

Результаты работы были недавно представлены на заседании Американского геофизического союза в Новом Орлеане.

Для сбора данных исследователи взяли образцы древесных кернов из районов, где имеются скудные данные о водосборных бассейнах за длительный период, в том числе из государственного природного заповедника Олд-Вуман-Крик в штате Огайо, расположенного недалеко от озера Эри. 

Они изучили три распространенных вида деревьев и сравнили ширину и плотность годичных колец с зарегистрированными климатическими данными.

Поскольку значительная часть Среднего Запада занята сельским хозяйством, точные данные о водных ресурсах имеют решающее значение. Бертуччи отметил, что ограниченность исторических данных может привести к неточным оценкам прошлых наводнений или засух, что может повлиять на решения об использовании и сохранении водных ресурсов.

Используя обновленные данные о годичных кольцах деревьев, команда надеется создать модели, которые помогут прогнозировать, как могут измениться погодные условия и течение воды в ближайшие десятилетия.

«Если мы сможем систематизировать эти исторические данные и понять, чего ожидать, мы сможем лучше планировать управление нашими водными ресурсами в будущем», — говорит Бертуччи.

Исследователи планируют расширить свою работу, отобрав образцы большего количества видов деревьев и изучив дополнительные водосборные бассейны. Полученные результаты могут помочь фермерам, специалистам по управлению водными ресурсами и местным сообществам принимать более взвешенные решения по сохранению водных ресурсов.

«Вода — это жизнь, — резюмирует Бертуччи. — Мы буквально не можем без неё жить, поэтому важно защищать её и бережно к ней относиться, потому что это наша жизненная сила».