?Wetenskaplikes het met behulp van isotoophidrologietegnieke 'n baanbrekersmetode ontwikkel om te bepaal hoe verskillende waterbronne tot riviervloeidinamika bydra.
Dr Andrew Watson, 'n na-doktorale genoot in die Skool vir Klimaatstudies aan die Universiteit Stellenbosch, het saam met navorsers van die Internasionale Atoomenergie-agentskap (IAEA) gewerk. Die resultaat, wat onlangs in Nature Water gepubliseer is, is 'n belangrike deurbraak in die verstaan en voorspelling van diepwaterdreinering in akwifere en vloedrisiko.
Vir hierdie studie het die navorsers data van 136 standhoudende riviere en 45 groot opvanggebiede wêreldwyd ontleed, insluitend die Oranje- en Tugela-riviere in Suid-Afrika en die Kongo-rivier in wes-sentraal-Afrika. Hulle het metings gedoen van die fraksie stabiele isotope van suurstof en waterstof in watermolekules om riviervloei te karakteriseer – dit stel hulle in staat om "jong water" (water afkomstig van onlangse re?nval) te onderskei van "ou water" wat 'n paar maande tot honderde en selfs duisende jare oud is.
Die wetenskaplikes het ook riviervloeidinamika gekarakteriseer deur 'n dinamiese waterretensie-aanwyser te ontwikkel. In riviere met 'n ho? dinamiese retensie, beweeg water stadig deur die opvanggebied. In riviere met ? lae dinamiese retensie beweeg water heelwat vinniger. Die studie het hierdie aanwysers verder toegeskryf aan sleutelfaktore soos grondbedekking (bv. gewas- en bosbedekking) en klimaat (soos lugtemperatuur en neerslag).
Al die Afrika-riviere in die studie toon 'n lae dinamiese waterretensievermo?, wat impliseer dat hierdie riviere meer vatbaar sal wees vir hidrologiese uiterstes soos droogtes en vloede, verduidelik dr Watson.
Die geheime van riviervloei
Riviere vloei nog lank nadat re?n geval het. Riviere vloei ook ver van die oorsprong van die waterbron, soos in die geval van sneeu wat in ho?rliggende gebiede begin smelt. Re?n en gesmelte sneeu volg 'n komplekse pad deur 'n opvanggebied, oor die oppervlak, of deur berging in grondwater of selfs dieper in akwifere. Water verdamp ook deur middel van plantwortels.
Elke rivier se vloei sal dus verskillend op veranderende toestande reageer.
“Klimaats- en grondgebruikverandering bepaal hoe water deur rivieropvanggebiede sal beweeg. Daarom bied hierdie benadering 'n nuwe hulpmiddel vir risikobepaling en waterbeplanningsdoeleindes," sê prof Guy Midgley, tussentydse direkteur van die Skool vir Klimaatstudies. Hy was nie direk by die studie betrokke nie.
Die nuwe benadering sal waardevol wees in klimaatsverandering aanpassing regoor die wêreld en het direkte relevansie in Suid-Afrika en die suider-Afrikaanse streek, het hy bygevoeg.
Foto bo: Die Oranjerivier by Vioolsdrif in die Wes-Kaap, Suid-Afrika. Foto: RudiBosbouer, CC BY-SA 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0>, via Wikimedia Commons
