Mensen hebben al duizenden jaren rivieren met dammen gemanipuleerd en beheerd. Het aantal rivierdamprojecten zal naar verwachting in de toekomst sterk toenemen, vooral in de tropen waar de vraag naar hydro-elektriciteit en water toeneemt. Wat zijn de langetermijneffecten van dammen op tropische bossen met een grote biodiversiteit? Wetenschappers van het Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) en samenwerkende instellingen wendden zich tot een van de oudste tropische dammen ter wereld om deze vraag te beantwoorden:het Panamakanaal.

Ruim een ​​eeuw geleden, de Chagres-rivier werd afgedamd om het Gatun-meer te vormen, de belangrijkste waterweg van het kanaal en destijds het grootste kunstmatige meer ter wereld. Jorge Salgado, STRI fellow en postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Nottingham, leidde een team dat sedimentkernen ophaalde uit een bassin in het meer en, met paleo-ecologische technieken en historische gegevens van de Panama Canal Authority, bouwde een chronologische opeenvolging van biologische en omgevingsveranderingen. Hun bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap van de totale omgeving .

"De unieke historische gegevens die beschikbaar zijn van het Panamakanaal maken het uniek in zijn soort, " zei Salgado. "In combinatie met paleo-ecologische gegevens, we hebben een ongeëvenaarde kans om de effecten van dammen op een tropische rivier over een periode van meer dan 100 jaar te onderzoeken."

De gegevens onthullen het verhaal van biologische en milieugebeurtenissen die plaatsvonden in Lake Gatun, variërend van verhoogde vervuiling veroorzaakt door kanaalaanleg, regionale klimaatveranderingen en verschuivingen in landgebruik naar de introductie van invasieve soorten en het binnendringen van zout water.

"In de meeste gevallen, de lokale effecten van dammen zouden gaan domineren, maar we vonden dat in het Panamakanaal, natuurlijke rivierprocessen blijven vandaag de dag erg belangrijk, ' zei Salgado.

De bevindingen van de onderzoekers benadrukken de noodzaak om zowel de langetermijnaanjagers van natuurlijke verandering als de zoals neerslag en stromingsdynamiek van rivieren, en de door de mens veroorzaakte veranderingen die van invloed zijn op waterlichamen om het ecologische functioneren van het meerbassin effectief te beheren en te behouden.

"Het uitboren van meersedimenten geeft ons de kans om terug in de tijd te reizen en ecosysteemveranderingen te beschrijven, " zei Aaron O'Dea, STRI-stafwetenschapper en co-auteur van de studie. "Het is een heel krachtige manier om gebeurtenissen uit het verleden bloot te leggen en ecologische en ecologische processen te onthullen die anders niet detecteerbaar zouden zijn. Dit is vooral belangrijk in tropische ecosystemen met een grote biodiversiteit, waar de monitoringgegevens op lange termijn beperkt kunnen zijn."

Salgado heeft plannen om door te gaan met tijdreizen. Hij en zijn team zullen meer kernen verzamelen en historische veranderingen in andere delen van het Panamakanaal reconstrueren.

"Sinds de bouw, het Panamakanaal heeft een brede strook van biodiverse tropische terrestrische en aquatische ecosystemen in het laagland beschermd, Salgado zei. "Het reconstrueren van het verleden kan ons helpen de toekomstige reacties van zowel beschermde als niet-beschermde gebieden op verdere mondiale en lokale veranderingen te voorspellen. Dit is van het grootste belang voor de biologische gezondheid van het kanaal."