Náttúrufræðingurinn - 2020, Blaðsíða 80

Náttúrufræðingurinn
80
Ritrýnd grein / Peer reviewed
Hlýnun Þingvallavatns
og hitaferlar í vatninu
FJALLAÐ ER UM MÆLINGAR á vatnshita í útfalli Þingvallavatns og lofthita á
vatnasviðinu á 55 ára tímabili, frá 1962 til 2017. Einnig er greint frá vatns-
hitamælingum sem hófust árið 2007 og varpa ljósi á lóðrétta hitaferla í vatns-
bolnum. Rannsóknirnar staðfesta að Þingvallavatn hefur hlýnað umtalsvert á
síðastliðnum 30 árum eða svo, frá lokum kuldaskeiðs sem stóð milli 1965 og
1985–1986, og fellur hlýnun vatnsins vel að hækkandi lofthita á vatnasviðinu.
Ársmeðalhiti í vatninu hefur hækkað að jafnaði um 0,15°C á áratug, sem er
álíka hlýnun og í öðrum stórum og djúpum vötnum á norðlægum slóðum.
Mest er hlýnunin að sumri til (júní-ágúst) með 1,3–1,6°C hækkun á meðal-
hita mánaðar á árabilinu 1962–2016. Fast á hæla fylgja haust- og vetrar-
mánuðirnir (september-janúar) með hækkun á meðalhita mánaðar á bil-
inu 0,7–1,1°C. Vegna hlýnunarinnar leggur Þingvallavatn bæði sjaldnar og
seinna en áður og ís brotnar fyrr upp. Hlýnun vatnsins virðist einnig hafa eflt
hitaskil og lagskiptingu í vatnsbolnum. Hugað er að afleiðingum hlýnunar-
innar fyrir lífríki vatnsins. Sumar hverjar virðast þegar vera mælanlegar, svo
sem aukin frumframleiðsla, og sverja þær sig í ætt við breytingar í vistkerfum
í vötnum annars staðar á norðurslóð. Nýlega hafa fordæmalausar breytingar
átt sér stað í svifþörungaflóru vatnsins með tilliti til tegundasamsetningar og
vaxtarferils á ársgrunni, og kunna þær breytingar að stafa af samverkandi
áhrifum frá hlýnun og aukinni ákomu næringarefna í vatnið.
Hilmar J. Malmquist, Finnur Ingimarsson, Haraldur R. Ingvason,
Stefán Már Stefánsson og Þóra Hrafnsdóttir
INNGANGUR
Loftslag á Íslandi hefur hlýnað
umtalsvert á undanförnum tveimur
öldum eða svo, um 0,8°C á öld á tímabil-
inu 1798–2007. Þetta er í takt við hnatt-
ræna hlýnun jarðar.1 Hlýnunin hefur
þó verið skrykkjótt. Kulda- og hlýskeið
skiptast á og á síðustu 30–40 árum hefur
hlýnunin verið nokkru meiri hér á landi
en á hnattræna vísu, um 0,47°C á áratug.
Ummerki hlýnunarinnar eru víða
greinileg í náttúru landsins. Einna skýr-
ust eru áhrifin í bráðnun og rýrnun jökla
með tilheyrandi auknu afrennsli, að
minnsta kosti tímabundið.1,2 Afleiðingar
hlýnunar í hafinu virðast einnig vera
nokkuð skýrar. Sjór hefur hlýnað og
súrnað vegna aukins koltvíildis og líf-
ríkið hefur breyst.3,4 Sumar tegundir
fiska hafa aukið útbreiðslu sína, nýjar
kulvísar tegundir hafa bæst við en kald-
sjávartegundir hörfað norður á bóg-
inn.5,6 Fækkun í stofnum margra sjófugla
hefur einnig verið rakin til hlýnunar og
afleiðinga hennar, einkum breytinga í
fæðuframboði.1 Afleiðingar hlýnunar á
gróður og dýralíf á landi eru einnig til
staðar en gagngerar rannsóknir þar að
lútandi eru ekki margar. Vísbendingar
eru um að vöxtur og framleiðni gróðurs
hafi aukist við aukið magn koltvíildis og
hækkandi lofthita og sjást þess líklega
hvað best merki í birki sem vex nú bæði
betur og ofar í landi en það gerði fyrir
um hálfri öld.1,7
Rannsóknir í vatnalíffræði sem bein-
ast gagngert að langtímamælingum
á vatnshita og áhrifum loftslagshlýn-
unar á vistkerfi stöðu- og straumvatna
á Íslandi eru af skornum skammti.
Höfundum er aðeins kunnugt um þrjú
stöðuvötn þar sem vatnshiti hefur verið
vaktaður reglulega til langs tíma sam-
hliða athugunum á vatnalífríkisþáttum
– Elliðavatn, Mývatn og Þingvallavatn,
þar sem nokkurra áratuga samfelldar
gagnamælingar liggja fyrir. Með hlið-
sjón af vistfræðilegu og samfélagslegu
mikilvægi ferskvatnsauðlindarinnar8–10
skýtur skökku við að ekki skuli vera
meiri gróska en raun ber vitni í þess
konar rannsóknum í stöðuvötnum.
Ýmsar ógnir steðja að ferskvatns-
auðlindinni og eru afleiðingar loftslags-
hlýnunar meðal alvarlegustu vanda-
mála sem við er að glíma.8,9,11 Afleiðingar
hlýnunar eru mismunandi í straum-
og stöðuvötnum og í jökul- og lindar-
vötnum, og staðbundnir þættir, dýpi,
hæð yfir sjó, landslag o.fl., ráða oft
miklu. Í stöðuvötnum á norðurslóð er
almennt reiknað með að hlýnun leiði
til aukinnar ákomu næringarefna, sem
eykur frumframleiðslu, sér í lagi í svif-
vistinni.12,13 Í djúpum vötnum má búast
við öflugri hitaskilum og lagskiptingu
í vatnsbolnum milli hlýs yfirborðslags
(ljóstillífunarlags) og kaldara undirlags.
Skörp skil milli vatnslaga stuðla að ein-
angrun hvors um sig, og kunna að hafa í
för með sér skort á súrefni í undirlaginu
og skort á næringarefnum í ljóstillíf-
unarlaginu vegna þess að þörungar
taka þau upp. Einkum er hætt við þessu
Náttúrufræðingurinn 90 (1), bls. 80–99, 2020