Eine von Griffith geleitete Forschung hat ergeben, dass sowohl die Abnahme des Windes als auch die höheren Temperaturen, die mit dem Klimawandel vorhergesagt werden, in Zukunft zu größeren Algenblüten führen können.
Veröffentlicht in Wasserforschungergab die Studie, dass eine Verringerung der Windgeschwindigkeit um 20 % zu Algenblüten der Süßwasser-Cyanobakterien Microcystis führt, die fast anderthalb Mal so groß sind wie derzeit.
„Die Auswirkungen dieser Abnahme des Windes auf die Algenblüte sind mehr als sechsmal so hoch wie bei einem Anstieg der Lufttemperatur um 2 °C im Zusammenhang mit dem Klimawandel“, sagte der Hauptautor Mohammad Hassan Ranjbar, Ph.D. Kandidat am Australian Rivers Institute.
„Schädliche Algenblüten der Süßwasser-Cyanobakterien Microcystis sind ein globales Problem und werden sich voraussichtlich mit dem Klimawandel verstärken, aber bisher wurden die Auswirkungen der atmosphärischen Beruhigung, die Abnahme der bodennahen Windgeschwindigkeit, nicht berücksichtigt.“
„Unsere Forschung ist die erste, die zeigt, dass eine atmosphärische Beruhigung zusammen mit einer steigenden Lufttemperatur die Blüte dieser lebhaften, koloniebildenden Cyanobakterien begünstigen kann.“
Co-Autor Professor David Hamilton, amtierender Direktor des Australian Rivers Institute, sagte, diese Forschung zeige, dass „die Windgeschwindigkeit in alle Prognosen einbezogen werden muss, die sich mit Änderungen in der Häufigkeit, Verteilung und Größe von Algenblüten unter dem Klimawandel befassen“.
„Die Abnahme der Windgeschwindigkeit, die in mehreren Regionen auf der ganzen Welt mit der Klimaerwärmung prognostiziert wird, verringert die Vermischung in der Wassersäule in Seen und anderen Gewässern. Die verringerte Turbulenz in der Wassersäule ermöglicht es schwimmenden Cyanobakterien, zu schwimmen die Oberfläche und bilden Blüten.“
Um zu testen, ob die Windstille die Verteilung und Biomasse von Cyanobakterien in der Wassersäule beeinflusst, wendeten die Forscher ein neuartiges, auf Individuen basierendes Modell an, das sie mit einem hydrodynamischen Modell kombinierten, um die Bewegung des Wassers im See zu simulieren.
„Zum ersten Mal war unser Modell in der Lage, die dramatische Veränderung der Größe der Algenkolonie als Reaktion auf Turbulenzen, Licht, Temperatur und Nährstoffe in der Wassersäule eines flachen städtischen Sees zu zeigen“, sagte Mohammad Hassan.
„Anhand dieses Modells war klar ersichtlich, dass die Bildung von Algenblüten viel empfindlicher auf die atmosphärische Verlangsamung der Windgeschwindigkeit im Zusammenhang mit dem Klimawandel reagiert als auf die Erwärmung der Temperaturen.“
Die Autoren betonen, dass diese atmosphärische Beruhigung in Vorhersagen über Algenblüten unter dem Klimawandel einbezogen werden sollte.
Mohammad Hassan Ranjbar et al., Auswirkungen atmosphärischer Stillung und Klimaerwärmung auf Cyanobakterienblüten: Ein individueller Modellierungsansatz, Wasserforschung (2022). DOI: 10.1016/j.waters.2022.118814