يملأ تآكل التربة مجاري مياه الأنهار الداخلية الحيوية ، مما يضغط على الأسماك والسلاحف وجراد البحر

أثناء فترات الجفاف ، تجف الأنهار الداخلية في أستراليا ، مما يجعل آبار المياه هي الأماكن الرطبة الوحيدة في المناظر الطبيعية الجافة. تتراجع الأسماك والسلاحف وجراد البحر والحيوانات المائية الأخرى إلى هذه الملاجئ الحيوية.

لكن بحثنا ، المنشور اليوم ، يكشف عن أن آبار المياه هذه معرضة لخطر الامتلاء بالتربة المتآكلة من المزارع. هذا يشكل ضغطًا كبيرًا على الحياة في النهر.

عندما ينفجر الجفاف ، تحمل المياه المتدفقة في النهر التربة معها. من الناحية النظرية ، يمكن طرد التربة المترسبة في أحواض المياه مرة أخرى بسبب الفيضانات الكبيرة.

اقترحت الدراسات في التسعينيات أنه طالما استمرت الفيضانات في الحدوث ، فإن آبار المياه ستحافظ على التوازن الطبيعي للرواسب. لكن هذه الدراسات ركزت على كوبر كريك ، في حوض كاتي ثاندا (بحيرة آير) ، حيث تحتوي آبار المياه على قاعدة رملية أسفل التربة التي يسيطر عليها الطين والتي يمكن غسلها بسهولة مرة أخرى. العديد من الأنهار الأسترالية مختلفة. إذن ماذا يحدث في مكان آخر؟

حقق بحثنا الجديد في حفر آبار المياه في نهر موني ، في الجزء الشمالي من حوض موراي دارلينج. شهد مستجمعات مياه موني إزالة واسعة للنباتات المحلية لرعي الأغنام والماشية. على عكس بعض مستجمعات المياه المجاورة ، تتمتع الأجزاء العليا والمتوسطة من النهر بأقل قدر من استخراج المياه ، وبالتالي فإن أنماط تدفقها “طبيعية” نسبيًا. إنه “نهر أرض جافة” حقيقي ، يتدفق فقط بعد أحداث الأمطار النادرة. خلال فترات طويلة بدون تدفق ، تصبح آبار المياه هي الموائل الرطبة الوحيدة المتبقية للحيوانات المائية للبقاء على قيد الحياة.

اقرأ المزيد: الأنهار الداخلية في أستراليا هي نبض المناطق النائية. بحلول عام 2070 ، لن يكون من الممكن التعرف عليها

دس الرواسب لفهم آبار المياه

يمكن أن يصل طول آبار المياه في نهر موني إلى أكثر من 5 كيلومترات ، ويصل عمقها إلى 5 أمتار ، وتعج بالحياة. يصنع صائدو الكنعد والطائرات الورقية والببغاوات سمفونية من الصوت بينما تكسر الأسماك أحيانًا سطح الماء العكر.

لقد درسنا ثلاثة من أعمق آبار المياه في نهر موني ، لأنها تدوم أطول فترة في فترات الجفاف. كانت طريقتنا الأولية بسيطة. باستخدام قضبان معدنية ، بحثنا في عمق التربة في نقاط متباعدة بشكل متساوٍ على طول آبار المياه. كشف مسحنا الأول أن آبار المياه الثلاثة قد تراكمت على الأقل مترًا من التربة ، حيث أظهر موقع واحد أكثر من 2.5 متر من الردم ، مما قلل بشكل كبير من عمقها.

لتحديد معدل تراكم الرواسب ، استخدمنا التأريخ بالكربون المشع. تُستخدم هذه التقنية بشكل شائع لتأريخ الأجسام التي تعود إلى آلاف السنين مثل الهياكل العظمية لبحيرة مونجو. ومع ذلك ، فإن تجارب الأسلحة النووية في الخمسينيات من القرن الماضي أدخلت مواد مشعة جديدة بما في ذلك الكربون المشع إلى الغلاف الجوي في جميع أنحاء العالم. من خلال تحليل الكربون المشع في رواسب نهر موني ، يمكننا تقدير عمرها.

كشف تأريخنا عن الرواسب أنه ، في بعض الأماكن ، ملأ أكثر من مترين من التربة أعمق بئر ماء منذ الخمسينيات من القرن الماضي. قبل الاحتلال الأوروبي ، كان الأمر سيستغرق آلاف السنين لإيداع هذه الكمية الكبيرة من التربة. يشير بحثنا إلى تسريع حشو الرواسب خلال العقود القليلة الماضية.

تقلل التربة المتراكمة من عمق آبار المياه ، وتمنعها من الاحتفاظ بالمياه طالما كانت معتادة أثناء فترات الجفاف. أشارت النمذجة التي قمنا بها إلى أن هذا التخفيض قد أدى إلى تقصير المدة التي يمكن أن تحتفظ بها آبار المياه بالمياه لمدة عام تقريبًا في بعض المواقع ، مما جعلها قريبة بشكل خطير من التجفيف الكامل خلال فترات الجفاف الأطول.

هل تزيل الفيضانات التربة من مجاري المياه؟

ومع ذلك ، بقي سؤالان مهمان: هل تتم إزالة الرواسب بعد فيضان كبير؟ وإذا حدث ذلك ، فهل يتم التخلص من المواد من المنبع ببساطة في اتجاه مجرى النهر؟ للإجابة على هذه الأسئلة ، كنا بحاجة إلى بعض الحظ ومعرفة الكوكتيلات.

في عامي 2010 و 2011 ، شهد نهر موني فيضانين كبيرين للغاية. أعطانا هذا فرصة مثالية للعثور على إجابات. كررنا مسوحاتنا لحفر المياه ووجدنا أنه حتى بعد الفيضانات الكبيرة ، لا يزال هناك ما لا يقل عن متر واحد من الرواسب عبر معظم قاع هذه الآبار ، مع وجود رواسب أعمق بكثير في بعض الأماكن.

كان الجزء المفقود من اللغز هو تحديد ما إذا كانت الرواسب قد اختلطت معًا ، مثل مارغريتا ، وترسبت بواسطة فيضان واحد ، أو إذا كانت ذات طبقات تشبه كوكتيل B52 (ارتباط آخر باختبار القنبلة النووية).

لكشف هذا ، درسنا كيف تغيرت الرواسب منذ ما قبل الفيضانات. لاحظنا طبقات مميزة ، مثل تلك الموجودة في كوكتيل B52 ، مما يشير إلى أن الرواسب قد ترسبت على مدى سلسلة من التدفقات والفيضانات منذ الخمسينيات ، وليس فقط بعد الفيضانات الفردية.

اقرأ المزيد: ساعدنا في سد فجوة كبيرة في المعرفة بتغير المناخ ، وذلك بفضل رواسب عمرها 130 ألف عام في بحيرات سيدني

كيف يمكننا حل هذه المشكلة؟

نحن بحاجة إلى معالجة الاختلال بين إمدادات التربة المتآكلة وقدرة النهر على نقل الرواسب في اتجاه مجرى النهر.

في نهر موني ، يكون استخراج المياه للاستخدام البشري ضئيلًا ، لذا فمن غير المرجح أن تكمن المشكلة في نظام تدفق النهر. الجاني الرئيسي هو زيادة المعروض من الرواسب.

وهذا يعني أن الحل يكمن في تحسين إدارة التربة في مستجمعات المياه. نحن بحاجة لوقف الكثير من التربة التي تغسل نهر موني. وهذا يتطلب مزيدًا من البحث للعثور على المصادر الرئيسية للتربة التي تملأ آبار المياه. ثم حدد أكثر الطرق فعالية لمنع التعرية وتقليل كمية التربة التي تدخل النهر. يساعد هذا النهج أيضًا في الحفاظ على التربة الثمينة على الأراضي الزراعية. في بعض الحالات الاستثنائية ، قد تكون الحلول الهندسية الأكثر شمولاً ضرورية لإصلاح آبار المياه.

نظرًا لتوقعات تغير المناخ لمزيد من فترات الجفاف المتكررة والأطول في المنطقة ، فإن اتخاذ إجراءات لاستعادة وظيفة حفر المياه والحفاظ عليها في أنهار الأراضي الجافة مثل نهر موني يصبح أمرًا بالغ الأهمية. هذه الإجراءات ضرورية لحماية الحياة الحيوانية المائية المتنوعة والأشخاص الذين يعتمدون على آبار المياه للبقاء على قيد الحياة أثناء فترات الجفاف.

اقرأ المزيد: إنه رسمي: خطة حوض موراي دارلينج لم تفِ بوعدها لأنهارنا الثمينة. إذن إلى أين الآن؟