Исследование специалистов William & Mary’s VIMS и Школы прибрежных и морских наук Баттена показало, что оценка морских волн тепла только в пределах официально выделенного периода может существенно занижать тепловую нагрузку на экосистемы. Учёные предложили учитывать также длительные эпизоды аномально тёплой воды до и после таких событий. Работа опубликована в журнале Communications Earth & Environment.
Авторы изучили более 2580 морских волн тепла, зафиксированных в 20 эстуариях США на протяжении двух десятилетий. Оказалось, что традиционные методы в среднем недооценивают суммарное воздействие высокой температуры более чем на 150%. Периоды потепления вокруг волн тепла могут продолжаться от нескольких недель до нескольких месяцев и иногда дают такую же или даже большую тепловую нагрузку, как само событие.
«Мы больше не можем рассматривать морские волны тепла изолированно, оценивая влияние потепления на прибрежные и океанические экосистемы», — заявил соавтор исследования Пьеро Мадзини, доцент VIMS и Школы прибрежных и морских наук Баттена. По его словам, предложенный подход позволяет учитывать более широкий временной контекст, в котором возникают такие явления.
Руководитель работы Рикардо Утциг Нарди пояснил, что воздействие температуры зависит не только от её максимального значения, но и от продолжительности нагревания. По аналогии с солнечным ожогом, который определяется одновременно интенсивностью света и временем пребывания на солнце, длительное воздействие тёплой воды может серьёзно повлиять на морские организмы, особенно при наличии других стрессовых факторов.
Исследователи разделили морские волны тепла на два типа. Примерно две трети событий назвали индивидуальными: они происходили внутри периода повышенных температур продолжительностью около 60 дней, выходившего за рамки самой волны тепла. Оставшаяся треть относится к составным событиям, связанным примерно с 90-дневными периодами потепления до и после волны; их суммарная тепловая нагрузка превышала воздействие самой волны более чем втрое.
Учёные считают, что результаты помогут точнее оценивать уязвимость прибрежных экосистем и реалистичнее планировать лабораторные эксперименты. Продолжительное потепление способно усиливать другие угрозы, включая нехватку кислорода и вредоносное цветение водорослей, создавая дополнительную нагрузку на сообщества морских трав и коралловые рифы. Данные для работы предоставила система национальных эстуарных исследовательских резервов NOAA, которая ведёт долгосрочные и высокочастотные наблюдения за температурой воды.