Káros algák nyílnak az Erie-tóban, 13. október 2011. NASA Earth Observatory, CC BY

A nyár a szezon káros alga virágzik sok amerikai tavakban és öblökben. Akkor fordulnak elő, amikor a víztesteket túlterhelik a gazdaságokból, víztisztító telepekből és más forrásokból származó nitrogén és foszfor. A meleg víz és a sok tápanyag elősegíti az algák gyors növekedését, amelyek mérgezőek és potenciálisan halálosak lehetnek a vízi élővilágra és az emberekre.

Végül az algák leereszkednek a fenekére, és elbomlanak, az oldott oxigént kimerítve a vízben létrehozva hypoxia - „holt zónák”, ahol az oxigénszint elég alacsony a halak elpusztításához.

Az Országos Oceanográfiai és Légköri Igazgatóság vezető tudományos munkatársaként 1975 és 2003 között éves hipoxia-előrejelzéseket dolgoztam ki a Chesapeake-öbölre és a Mexikói-öbölre - nemzetünk két víztestére, amelyeket ez a virágzás leginkább károsít. A Michigani Egyetemen segítettem az Erie-tó káros algavirágzási előrejelzéseinek kidolgozásában, és folytattam az együttműködést állami és magánszervezetekkel.

A Michigani Egyetem professzora, Donald Scavia tárgyalja a 2015-ös előrejelzéseket.

{youtube}i70K0Duu-m4{/youtube}

Az Erie-tó környékén és a Mississippi folyó medencéjében lévő államok, amelyek a Mexikói-öbölbe vezetnek, évek óta próbálják csökkenteni a tápanyag-szennyezést. Elsősorban önkéntes lépésekre támaszkodnak, például támogatást ajánlanak fel a gazdálkodóknak, hogy tegyenek lépéseket annak megakadályozására, hogy a műtrágya lemossa a szántóikat.

Ezzel szemben a Chesapeake környéki államok nagyobb sikert arattak egy szövetségi úton végrehajtott tervvel, amely kötelező intézkedéseket írhat elő az öböl 64,000 XNUMX négyzetmérföldes vízválasztóján. Véleményem szerint, amikor ezt a két megközelítést összehasonlítjuk, egyértelmű, hogy az önkéntes intézkedések még a szerek szennyezésében sem mérsékelt mélyedéseket okoznak.

Az idei előrejelzések

Az idei Az Erie-tó káros algák virágzási előrejelzése súlyossági indexe 7.5 az 1-10 skálán. Ez összehasonlítható a 2011 óta bekövetkezett három legnagyobb virágzással, használhatatlanná tette Toledo csapvízének városát 2014-ben három napig. Az algák mikrocisztint termeltek - egy toxint, amely hatásokat produkálhat az enyhe bőrkiütéstől a súlyos betegségig vagy halálig.

A Mexikói-öböl előrejelzése 8,185 négyzetkilométeres halott zónát jósol - ez meghaladja az an által kitűzött cél négyszeresét kormányközi munkacsoport. Ez lesz a Mexikói-öböl harmadik legnagyobb holtterülete a mérések 32 évvel ezelőtti kezdete óta.

A Chesapeake előrejelzése 1.9 köbmérföldes hipoxiás régiót jósol - közel 3.2 millió olimpiai méretű medence térfogata. Ez sokkal nagyobb, mint a legutóbbi politikákban tükröződő célok.

Ennek ellenére legalább Chesapeake jó irányban halad. Az öbölbe áramló tápanyagok mennyisége kezd csökkenni.

A hosszú törekvés az Erie-tó megtisztítására

Az Erie-tó először a hatvanas években szenvedett erős tápanyagszennyezéstől. Az 1960-es tiszta vízről szóló törvény figyelemreméltó tisztítást váltott ki. A tápanyagokat, elsősorban pontos (diszkrét) forrásokból, például szennyvíztisztító telepekből, kettévágták, és a tó gyorsan válaszolt.

De káros algák virágzása és hipoxia az 1990-es évek közepén került elő újra, valószínűleg azért, mert az algák által könnyen felhasználható foszforforma a tóba áramlik, megháromszorozódott. A holt zóna a új rekord 2012-ben, és káros alga virágzik rekordokat döntött 2011-ben Még akkor is, ha a virágzás nem válik mérgezővé, pusztító hatása lehet. Például az Erie-tó 2015-es káros algavirágzása a régióba került közel 71 millió USD a csökkent ingatlanértékekben, a vízkezelésben, az elveszített turisztikai bevételekben és a rekreációs lehetőségekben.

Válaszul az Egyesült Államok és Kanada új tárgyalásokat folytatott foszforterhelési célpontok ami 40 százalékos csökkentést igényel a 2008-as szinthez képest. Ontario, Ohio, Michigan, Indiana, Pennsylvania és New York fejlődik hazai cselekvési tervek hogy elérje ezeket a célokat.

Most azonban az Erie-tóba kerülő tápanyagok 71 százaléka származik nem pontforrások - főleg mezőgazdaság. A nem pontszerű szennyezés diffúz forrásokból származik, például műtrágya mosás a gazdaságokból és a gyepekből, így nehezebb ellenőrizni.

Az Egyesült Államok az Erie-tó teljes foszforterhelésének több mint 80 százalékát adja. Összefoglalva, a jelentős terheléscsökkentésnek a mezőgazdaságból kell származnia, főleg az amerikai gazdaságokból.

Mennyire hatékonyak az önkéntes intézkedések?

A kormányok általában idegenkednek attól, hogy környezetvédelmi szabályokat alkalmazzanak a termőföldekre. Ennek eredményeként az Erie-tó legtöbb cselekvési terve önkéntes, ösztönző alapú programokra támaszkodik a mezőgazdasági területek tápanyagveszteségének kezelésére.

De a Mississippi-medencében ez a megközelítés kudarcot vallott. A több mint 30 éves kutatás és ellenőrzés ellenére több mint 15 évig értékelések és célok kitűzéseés több mint 30 milliárd USD 1995 óta a szövetségi természetvédelmi finanszírozásban az átlagos nitrogénszint a Mississippiben az 1980-as évek óta nem csökkent.

A munkacsoport ennek az erőfeszítésnek a vezetése a közelmúltban meghosszabbította a 1,930 négyzetkilométer holt zóna 2015 és 2035 között. Ma a holt zóna az több mint háromszor akkora. A újonnan megjelent modellezés azt mutatja, hogy a Mexikói-öbölbe bejutó nitrogén mennyiségének 59 százalékos csökkentése szükséges a munkacsoport céljának eléréséhez.

A Chesapeake-öböl szennyezett étrendje

A Chesapeake-öböl körüli államok évtizedekig küzdöttek azért, hogy az önkéntes, ösztönző alapú megközelítések működjenek. Erőfeszítéseiket elnyomták a népesség növekedésének és a mezőgazdasági termelésnek a hatásai.

Az állapotok romlása miatt az államok 2010-ben felkérték az EPA-t a teljes maximális napi terhelés - a „Szennyező diéta” a tiszta vízről szóló törvény alapján, amely korlátozza az öbölbe bejutó tápanyagok és üledékek mennyiségét. Ezután kialakultak az öbölállamok és a Columbia körzet végrehajtási tervek és a menedzsment stratégiák részletezve, hogyan és mikor teljesítenék az egyes joghatóságok az egyes céljait.

Az önkéntes stratégiákkal ellentétben ennek a megközelítésnek fogai vannak. Ha az államok elmulasztják a szennyező anyagok csökkentésének ideiglenes mérföldköveit, az EPA előírhatja „Backstop intézkedések”, Például további csökkentések megkövetelését pontforrásokból és a szövetségi támogatási pénz visszatartását.

Mezőgazdasági csoportok, 21 állam támogatta a Chesapeake vízválasztóján kívül, megtámadta a teljes napi maximális terhelést a bíróságon, de elveszett. 2009 és 2015 között nitrogén-, foszfor- és üledékterhelés csökkent az öbölben 8, 20 és 7 százalékill. A víz alatti füvek és az öböl ikonikus kék rákjai kezd lábadozni.

Nincs diéta az Erie-tónál

Környezetvédelmi csoportok a közelmúltban beperelte az EPA-t erősebb fellépés kényszerítése az Erie-tó nyugati medencéjében a tápanyag-szennyezés ellen, a a kongresszus több tagja és a Nemzetközi Vegyes Bizottság, amely összehangolja az Egyesült Államok és Kanada erőfeszítéseit. De az EPA nyilvánvalóan csak akkor írja le a maximális napi terhelést, ha Michigan és Ohio, a nyugati medence vízválasztójának két kulcsfontosságú állam egyetért abban. (Scott Pruitt, az EPA rendszergazdája csak a Chesapeake-öböl teljes napi maximális terhelését hagyta jóvá mert az öböl vízválasztójában mind a hat állam támogatta.)

Michigan nemrégiben az Erie-tó részét „károsodottnak” nyilvánította, Amely a teljes napi maximális terhelés kiváltásához szükséges. De Ohio csak partvonalainak egy részét nyilvánította károsodottnak, és Az EPA egyetértett. Tehát a gyógyulás esélyei csekélyek.

Az EPA weboldala a tápanyagszennyezést Amerika egyikének nevezi „A legelterjedtebb, legköltségesebb és legnagyobb kihívást jelentő környezeti problémák. ” De az önkéntes cselekvés nem oldja meg. És Trump elnök EPA költségvetési kérelme igen 165 millió dollárt csökkent az államoknak juttatott támogatásokban a nem pontszerű szennyezés kezelésére.

Mint nekem van korábban részletesen, a tápanyagszennyezés megszelídítéséhez átfogó nemzeti megközelítésre lesz szükség, amely olyan lépéseket tartalmaz, mint az amerikai étrend módosítása, a mezőgazdasági ellátási láncok megváltoztatása és a kukoricalapú etanol termelésének csökkentése. Meg kell találnunk azt az akaratot is, hogy jogilag kötelező korlátokat állítsunk be, amikor az önkéntes lépések nem elégségesek.

A szerzőről

Donald Scavia, a környezetvédelem és a fenntarthatóság professzora; A környezettechnika professzora, University of Michigan

Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.

Kapcsolódó könyvek:

at InnerSelf Market és Amazon