Onderzoekers van de Oregon State University zeggen dat ecologische gegevens die zijn verzameld tijdens een recent experiment met lage stroming in de Grand Canyon een belangrijke stap zijn om de ecosystemen van de Colorado-rivier te begrijpen, aangezien de hoeveelheid water in de rivier blijft afnemen.

Dave Lytle, hoogleraar integratieve biologie, en Ph.D. studenten Angelika Kurthen en Jared Freedman werkten tijdens het project van maart 2021 samen met wetenschappers van de United States Geological Survey om de hoeveelheid en diversiteit van ongewervelde dieren in de rivier te onderzoeken. Het monitoren van ongewervelde waterdieren is een belangrijk hulpmiddel om de gezondheid van beekjes bij te houden.

"De Colorado-rivier en zijn dammen zijn belangrijk voor steden in het zuidwesten, en als gevolg van dat beheer ervaart de rivier een aantal vrij ongebruikelijke stromingen, ' zei Lytle. 'Overdag in de Grand Canyon, het rivierpeil kan enkele meters stijgen, dan kunnen ze een paar meter naar beneden vallen, uw boot laten stranden als u niet oppast. Dat komt omdat er overdag een grote vraag naar elektriciteit is en 's nachts een lagere vraag."

De hoge stroom in tijden van grote vraag naar stroom staat bekend als hydropeaking.

"Hydropeaking kan stroomafwaarts problemen veroorzaken voor ecosystemen, en met onze medewerkers experimenteren we met manieren om rivierstromen te veranderen om ze meer compatibel te maken met productieve ecosystemen, ' zei Lytle. 'Ongewervelde dieren zijn voedsel voor vissen, vogels en vleermuizen, en we willen die voedselbasis verbeteren door verschillende stroomregimes uit te testen die aansluiten bij managementideeën."

Tijdens het low-flow evenement, releases van Lake Powell via de Glen Canyon Dam werden beperkt, zodat de Colorado liep op 4, 000 kubieke voet per seconde vergeleken met de gebruikelijke stroom van 8, 000 tot 15, 000 CVS. Het team van Lytle nam monsters om de hoeveelheid ongewervelde dieren te meten die door de lage stromingen zijn gestrand, en DNA-monsters uit de omgeving om de diversiteit van ongewervelde dieren in het water te analyseren.

"Tijdens de lage stroom van dit voorjaar, voor het eerst in decennia werden grindstaven en delen van kanalen blootgelegd, Lytle zei. "We zagen echt grote gebieden met vegetatie en invasieve soorten zoals modderslakken uit Nieuw-Zeeland en quagga-mosselen, die er in grote aantallen zijn ten koste van inheemse ongewervelden zoals zwarte vliegen, eendagsvliegen en muggen die betere voedselbronnen zijn voor inheemse vissen."

De Colorado-rivier volgt een 1, Route van 450 mijl in het algemeen ten zuidwesten van het noorden van centraal Colorado tot net ten oosten van Las Vegas. Van daaruit gaat het naar het zuiden om de westelijke grens van Arizona met Nevada en Californië te vormen, en dan de grens tussen de Mexicaanse staten Sonora en Baja California voordat ze uitmonden in de Golf van Californië.

Tussen de VS en Mexico, 40 miljoen mensen zijn afhankelijk van water uit de Colorado. De door sneeuwsmelt gevoede rivier heeft zijn stromen de afgelopen 100 jaar met 20% zien dalen, omdat de afvoerefficiëntie - het percentage neerslag dat in de rivier terechtkomt - is afgenomen naarmate de zomers heter en droger zijn geworden. de grond koken.

Dit jaar, bijvoorbeeld, snowpack is 80% van het gemiddelde, maar stuurt slechts 30% van de gemiddelde hoeveelheid water naar de Colorado. Meer Mead, het stuwmeer achter Hoover Dam, staat op een historisch dieptepunt, en tussen hen Lake Mead en Lake Powell, achter Glen Canyon Dam, zullen naar verwachting binnen twee jaar slechts 29% vol zijn.

Voltooid in 1966, Glen Canyon Dam is 710 voet hoog en 1, 560 voet lang en genoemd naar de reeks diepe zandstenen kloven die overstroomd zijn door Lake Powell. Het meer dankt zijn naam aan John Wesley Powell, de leider van de eerste bootexpeditie om de Grand Canyon te doorkruisen.

"Normaal gesproken komt de Colorado-rivier snel en koud uit Lake Powell, wat een vijandige omgeving is voor aan de woestijn aangepaste organismen, ' zei Lytle.

Voor het recente experiment lage stroom werd gehandhaafd van 15 maart tot 20 maart, en onmiddellijk daarna kwam er een grote hoeveelheid water vrij, bekend als een high-pulse flow-gebeurtenis, bedoeld om gebieden af ​​te speuren en mogelijk een nieuw leefgebied te creëren voor inheemse vissen en hun voedselbronnen.

"Tijdens het eerste deel van de lage stroom, we waren in de verre bovenloop van de kloof, en zodra we klaar waren met proeven, we pakten de vrachtwagen in en renden door de woestijn, 200 riviermijlen verder naar Diamond Creek, waar je vanaf een weg toegang hebt tot de Grand Canyon, net op tijd om de low-flow-gebeurtenis vast te leggen die zich een lange weg naar beneden baant, bochtige kloof, "Zei Lytle. "En een USGS-team nam monsters per boot door de hele kloof, complementair aan wat onze groep aan het doen was. Het was een echte teamprestatie, met mensen die oevervegetatie meten, het nemen van driftmonsters van ongewervelde dieren in water, het controleren van de ademhaling van waterplanten, en ook wijzend op het effect op vis en visserij."

Naarmate het klimaat blijft opwarmen en de hoeveelheid water die beschikbaar is voor de mens blijft dalen, lage stromen zoals die tijdens het experiment van dit jaar kunnen het nieuwe normaal worden, hij voegde toe.

“Dat biedt uitdagingen, maar ook kansen voor onderzoek, ' zei Lytle. 'Voordat er dammen in de rivier waren, gebeurtenissen met een laag debiet maakten deel uit van de normale jaarlijkse cyclus van stromen. In de lente, de rivier kan in sommige jaren behoorlijk spectaculair overstromen, en tegen de late zomer of vroege herfst in de winter, stromen kunnen oplopen tot 4, 000 CFS of zelfs lager dan dat."

Lytle zegt dat dat soort variatie neerkomt op "oefening" voor de rivier, die het nodig heeft voor de gezondheid, net zoals een persoon zowel activiteit als rust nodig heeft.

"Een vraag die we stellen is of er ecologische voordelen kunnen zijn, tenminste op bepaalde belangrijke tijden van het jaar, naar lage stromen, " zei hij. "Lage stromingen zorgen ervoor dat de watertemperatuur stijgt en meer licht de bentische zone bereikt, waar de productiviteit van algen en ongewervelde dieren plaatsvindt. Het zou ook een grotere productie van die belangrijke inheemse zwarte vliegen kunnen bevorderen, eendagsvliegen en muggen."