Říční sedimenty, neboli usazeniny hrají zásadní ekologickou roli, protože poskytují životní prostředí organismům na dolním toku a v ústích řek. Jsou ale také důležité pro člověka, protože dodávají živiny do zemědělské půdy v záplavových oblastech a tlumí hrozbu plynoucí ze zvyšování hladiny moří v důsledku změny klimatu tím, že nesou písek do delt a na pobřeží. Jenže v posledních letech jsou všechny tyto funkce ohrožené - podle nové studie vinou člověka.
Lidstvo za posledních čtyřicet let zásadně změnilo světové řeky. Na severu úplně jinak než na jihu
Výsledky výzkumu, které vyšly v časopise Science, ukazují, že lidstvo způsobilo za posledních čtyřicet let bezprecedentní a zásadní změny v tom, jak řeky sedimenty přenášejí. Dokázalo to podle vědců mnohem rychleji než jakékoliv geologické procesy.
Studie výchazela z analýzy satelitních snímků ze společného programu NASA a US Geological Survey Landsat. Na nich experti sledovali, jak se měnily sedimenty u 414 největších světových řek v letech 1984 až 2020.
„Lidé dokázali změnit největší světové řeky rychlostí, která nemá v nedávných geologických záznamech obdoby,“ uvedl hlavní autor studie Evan Dethier. „Množství sedimentů, které řeky přenášejí, je obecně dáno přírodními procesy v povodích, jako je množství dešťů nebo výskyt sesuvů půdy či vegetace. Zjistili jsme ale, že lidská činnost tyto přirozené procesy překonává a je dokonce silnější než vliv klimatických změn.“
Výsledky ukazují, že rozsáhlá výstavba přehrad ve 20. století v severních oblastech Země - v Severní Americe, Evropě a Asii - snížila globální přísun sedimentů z řek do oceánů o 49 procent. Ale v jižních oblastech Země - Jižní Americe, Africe a Oceánii - se naopak přenos sedimentů zvýšil u 36 procent tamních řek. Příčinou jsou rozsáhlé změny ve využívání půdy, z nichž většina souvisí s odlesňováním.
Problémy severu a jihu se liší
Na severu byla v posledních několika staletích dominantním činitelem změn na řekách výstavba přehrad. „Jednou z motivací pro tento výzkum byla globální expanze výstavby velkých přehrad,“ vysvětluje spoluautor práce Francis Magilligan, geograf z Dartmouthu.
Řeky jsou díky sedimentům, které přenášejí, zodpovědné za vytváření záplavových oblastí, písečných přesypů, ústí řek a delt. Po vybudování přehrady se ale tento přísun sedimentů včetně živin často přeruší - anebo přinejlepším výrazně sníží.
Výsledky na severu podle autorů naznačují, jak by mohly vypadat změny, které nastanou na jihu. Studie uvádí, že na velkých řekách v Jižní Americe a Oceánii je plánováno více než tři sta přehrad, a to včetně Amazonky, která odnáší více sedimentů než kterákoli jiná řeka na světě.
„Řeky jsou docela citlivým indikátorem toho, co děláme s povrchem Země - jsou jako teploměr změn ve využívání půdy,“ doplňuje spoluautor Carl Renshaw, vědec zabývající se výzkumem Země na Dartmouthu.
Výzkumníci doufají, že principy, jak přehrady zadržují sedimenty a jak způsoby využívání půdy zvyšují erozi na dolním toku, mohou být využity při rozhodování o plánování výstavby dalších přehrad a pro rozhodnutí o regulaci říčních toků.