Что такое пруд? Исследование предлагает первое основанное на данных определение

Почти каждый может отличить пруд, но что именно отличает его от озера или водно-болотного угодья? Новое исследование при участии Корнеллского университета предлагает первое основанное на данных, функциональное определение пруда и свидетельства его отличной экологической функции, что может иметь широкие последствия для науки и политики.

Отсутствие универсального определения пруда вызывает много путаницы — от обывательских вопросов до различий в мониторинговых программах государственных агентств и проблем с точным моделированием глобальных углеродных бюджетов.

Исследователи поставили цель оценить, как ученые и политики определяют пруды, и выяснить, являются ли пруды функционально отличными от озер и водно-болотных угодий.

Их вывод: Пруды — это небольшие и мелкие водоемы с максимальной площадью поверхности 5 гектаров, максимальной глубиной 5 метров и менее чем 30% надводной растительности.

В мире существуют сотни миллионов или даже миллиарды прудов — более 95% стоячих водоемов мира являются мелкими (менее 10 гектаров). Однако скромный пруд мало изучен и в значительной степени исключен из федеральных и государственных программ мониторинга и защиты. Это отчасти из-за их количества, затрудняющего мониторинг, но также и потому, что агентства не определяют их или не отличают от озер или водно-болотных угодий. Это упущение влияет на точность климатического моделирования, поскольку пруды являются значительными источниками парниковых газов, а их вклад в глобальный углеродный бюджет неопределен.

Анализ существующих определений:

  • Анализ более 500 научных статей показал отсутствие единого цитируемого определения. Определения часто были качественными (например, "небольшой").
  • Опрос государственных агентств США показал, что только один штат (Мичиган) законодательно определяет пруды. Остальные либо не определяют их, либо объединяют с озерами или водно-болотными угодьями.

Функциональное отличие прудов:

Исследование литературы показало, что пруды имеют отличную экологическую структуру и функцию. Анализ взаимосвязи между площадью поверхности и различными показателями (валовая первичная продукция, дыхание, уровень хлорофилла, выбросы парниковых газов, суточный диапазон температур, скорость газообмена с атмосферой) выявил, что 9 из 10 параметров экосистемы нелинейно связаны с площадью. Это указывает на то, что пруды действительно функционируют иначе.

Аналогичные нелинейные зависимости были обнаружены для глубины и надводной растительности. Пороговые значения, при которых функции водоема начинали меняться в зависимости от площади, глубины и растительности, легли в основу нового количественного определения.

Последствия и дальнейшие шаги:

Отличный профиль прудов означает, что к ним не должны применяться те же стандарты мониторинга, что и к озерам или водно-болотным угодьям. Например, для прудов могут потребоваться уникальные стандарты качества воды, учитывающие их естественно более высокие концентрации питательных веществ и потоки метана.

Требуются дополнительные исследования для уточнения определения, особенно для понимания водоемов на границах между категориями и влияния других переменных (например, степень защищенности водоема).

Новое определение должно привлечь внимание к прудам как к особым, значимым экосистемам, заслуживающим изучения, мониторинга и защиты.