Підземні води можуть дестабілізувати лід Великих озер

Нове дослідження показує, що підземні води можуть істотно впливати на формування та стабільність зимового льоду у Великих озерах, змінюючи його товщину та час появи.

Команда Саїда Мемарі з Гірничої школи Колорадо створила комбіновані гідродинамічно-льодові моделі, які враховують просторово та часово змінні потоки підземних вод під озерами Мічиган і Гурон. Вчені виявили, що навіть слабке, але постійне тепло з надр здатне затримувати утворення льоду або сприяти його таненню, особливо у прибережних зонах.

При низьких потоках ефект був мінімальним, але при 100-кратному збільшенні відбувалося порушення термічної стратифікації води. У найбільш екстремальних сценаріях (1 000 разів більше за базовий потік) лід ставав нестабільним: танення починалося значно раніше, а межа його поширення заходила глибше у сушу, ніж передбачали класичні моделі. Симуляції також показали, що дестабілізуючий вплив найсильніший біля берегів, де екосистеми, інфраструктура і люди найбільше залежать від зимового покриву.

Автори наголошують, що просторові та часові варіації потоку підземних вод означають нерівномірний розподіл впливу: одна прибережна ділянка може втратити лід, тоді як інші залишаються замерзлими. У майбутньому, під впливом змін клімату, підземні води можуть стати теплішими й потужнішими, що посилить ризик передчасного танення льоду та його витончення.

Дослідники підкреслюють, що моделі льодоутворення повинні враховувати підземні потоки, адже вони здатні визначати екологічні процеси, ерозію берегової лінії, якість води, зимову навігацію та безпеку інфраструктури. Навіть слабке придонне тепло може накопичувати ефект упродовж зими, роблячи кригу менш надійною та більш вразливою до коливань клімату.