Ilmastomuutos uhkaa juomaveden laatua suurten järvien yli

Ilmastomuutos uhkaa juomaveden laatua suurten järvien yli Haitallista leväkukintaa Erie-järvellä 4. syyskuuta 2009. NOAA / Flickr

”Älä juo / älä kiehauta” ei ole mitä kukaan haluaa kuulla kaupunginsa vesijohtovedestä. Mutta ilmastonmuutoksen ja huonontuneen veden laadun yhteisvaikutukset voisivat tehdä tällaisia ​​varoituksia useammin Suurten järvien alueella.

Esikatselu tapahtui 31. heinäkuuta 2014, kun ilkeä vihreä lima - joka tunnetaan oikein haitallisena leväkukinnana tai HAB: na - kehittyi Erie-järven länsiallas. Aikaisemmin se oli hukannut Toledon vedenottokerroksen, joka tarjoaa juomavettä lähes 500,000 XNUMX ihmiselle kaupungissa ja sen ympäristössä.

Testit paljastivat, että levät tuottivat mikrosstiiniä, joskus tappavaa maksatoksiinia ja epäillään syöpää aiheuttavaa ainetta. Toisin kuin joitain muita toksiineja, mikrosystiinistä ei voi tehdä vaarattomia keittämällä. Joten kaupunki antoi käskyn "Älä juo / älä kiehauta" aloitti kolmen päivän kriisin.

Ilmastomuutos uhkaa juomaveden laatua suurten järvien yli Toledon kaupungin vedenottokerros, jota levät ympäröivät Erie-järvellä, noin 2.5. 3 mailin päässä rannasta, 2014. elokuuta XNUMX. AP-valokuva / Haraz N. Ghanbari

Paikallisista myymälöistä tuli pian pullotettua vettä. Ohion kuvernööri julisti hätätilan, ja kansalliskaartia kutsuttiin tarjoamaan turvallista juomavettä, kunnes järjestelmä voitiin huuhdella ja hoitolaitokset saattaa takaisin linjalle.

Syyllinen oli yhdistelmä korkeaa ravinnesaastetta - typpeä ja fosforia, jotka stimuloivat levien kasvua - jätevesistä, maataloudesta ja esikaupunkien valumasta sekä ilmastonmuutokseen liittyvistä korkeista veden lämpötiloista. Tapahtuma osoitti, että jopa alueilla, joilla on niin valtavia resursseja kuin Suurten järvien alueilla, vesivarat ovat alttiita tällaisille ihmisen aiheuttamille uhille.

Keskuslääkärinä, joka työskentelee kaupunkien ympäristöterveys että ilmasto- ja ympäristötieteet, uskomme, että Toledon kaltaisia ​​enemmän kriisejä voi odottaa, jos alue ei puutu juomaveden laatua uhkaaviin uhkiin.

Laaja ja väärin

Suurten järvien tila koostuu 20%: sta maailman makeanveden pinta-alasta - enemmän kuin tarpeeksi juomaveden tuottamiseksi yli 48 miljoonaa ihmistä Duluthista Chicagoon, Detroitiin, Clevelandiin ja Torontoon. Mutta inhimilliset vaikutukset ovat vakavasti vahingoittaneet tätä arvokasta ja elintärkeää resurssia.

Vuonna 1970 suurten järvien ympärillä tapahtuneen vuosisataisen kaupungistumisen ja teollistumisen jälkeen veden laatu heikkeni vakavasti. Tehtaiden annettiin jättää jätteet vesistöihin sen sijaan, että käsiteltäisiin niitä. Riittämättömät viemärijärjestelmät lähettivät raakaa jätevettä usein jokiin ja järviin, saastuttaen veden ja aiheuttaen levien kukinnan.

Nämä ongelmat auttoivat kannustamaan kahta suurta vaihetta vuonna 1972: Yhdysvaltojen ohittamista Puhtaan veden laki, ja Suurten järvien veden laatua koskeva sopimus Yhdysvaltojen ja Kanadan välillä. Siitä lähtien monet teollisuudenalat on siistetty tai lopetettu. Viemärijärjestelmiä suunnitellaan uudelleen, tosin hitaasti ja suurilla kustannuksilla.

Seuraavat ravinne- ja jätevesien pilaantumisen leikkaukset ovat tuoneet HAB-arvojen nopean laskun - etenkin Erie-järvellä, Suuren järven rannalla, jolla on tiheimmin asuttu ranta. Mutta uusia ongelmia on noussut esiin osittain johtuen puutteista näissä laeissa ja sopimuksissa yhdessä ilmastonmuutoksen kasvavien vaikutusten kanssa.

Juomavettä suurten järvien alueelta on suuri kysyntä.

Lämpimämpi ja märkä

Ilmastonmuutos on monien tekijöiden syvällinen muuttaminen jotka vaikuttavat Suurten järvien alueen elämään. Viimeaikaisen ilmastomuutoksen välittömät vaikutukset ovat olleet sademäärä, järvien tasot ja veden lämpötilat.

Vuotuinen sademäärä alueella on lisääntynyt noin 5 tuumaa viimeisen vuosisadan aikana. Muutokset pelkästään viimeisen viiden vuoden aikana - historian kuumin viisi vuotta - ovat olleet erityisen dramaattisia, ja joukko äärimmäisiä sademäärätapahtumia on tuonut esiin erittäin korkean ja nopeasti vaihtelevat vedenpinnat suurille järville.

Ennätysti korkeat sateet vuonna 2019 aiheuttivat tulvia, omaisuusvahinkoja ja rantamenetyksiä useissa rannikkoyhteisöissä. Vuoden 2020 sateiden ennustetaan olevan yhtä suuri, ellei jopa suurempi. Osa tästä johtuu luonnollisesta vaihtelusta, mutta osa varmasti johtuu ilmastonmuutoksesta.

Toinen ilmastonmuutoksen selvä vaikutus on kaikkien viiden suuren järven yleinen lämpeneminen, etenkin keväällä. Lämpötilan nousu on vaatimatonta ja vaihtelee vuodesta toiseen, mutta on yleisesti ottaen yhdenmukainen lämpötilan kanssa lämpenemistiedot koko alueella.

Saastuneempi valuminen

Jotkut näistä ilmastoon liittyvistä muutoksista ovat lähentyneet ihmisten suorempia vaikutuksia vaikuttaakseen suurten järvien veden laatuun.

1970-luvulla toteutetut puhdistustoimenpiteet asettivat tiukat rajoitukset suurille ravinteiden pilaantumisen lähteille, kuten jätevesille ja tehtaille. Pienempiin ei-tarkkailulähteisiin, kuten lannoitteisiin ja muihin ravinteisiin, jotka pestävät maatilojen pellot ja esikaupunkien nurmikot, puututettiin heikommalla vapaaehtoisella valvonnalla. Niistä on sittemmin tullut merkittäviä pilaantumisen lähteitä.

1990-luvun puolivälistä lähtien ilmasto-odotukset sateiden lisääntyessä ovat kasvaneet määrät ravintoaineiden valumia Erie-järvelle. Tämä nouseva kuormitus on käynnistynyt yhä vakavampi leväkukinta, verrattavissa tietyllä tavalla 1970-luvun tapahtumiin. Toledon vuoden 2014 kriisi ei ollut poikkeus.

Nämä kukkivat voivat tehdä järvivedestä hajun ja maun, ja joskus tehdä siitä vaarallinen juoda. Niillä on myös pitkäaikaisia ​​vaikutuksia järvien ekosysteemeihin. Ne kuluttavat happea tappaen kaloja ja kannustaen kemiallisiin prosesseihin, jotka johtavat Erie-järven vesiin suurempi tulevaisuus kukkii. Matalahappinen vesi on syövyttävämpää ja voi vaurioittaa vesiputkia aiheuttaen huonoja maku- tai hajuhaittoja ja auttaa vapauttamaan hienometalleja, jotka voivat myös aiheuttaa terveysongelmia.

Joten puolen vuosisadan edistyksestä huolimatta Suurten järvien veden laatu on monella tavalla palannut sinne, missä se oli vuonna 1970, mutta nopeasti muuttuvan ilmaston lisävaikutuksilla.

Ilmastomuutos uhkaa juomaveden laatua suurten järvien yli Kuvio, joka osoittaa kokonaisfosforin (TP) sivujokikuormituksen St. Clair -järvelle ja Erie-länsijärvelle vuonna 2018 tonneina vuodessa (MTA). Maatalousalueiden valuminen on tärkein ravinnekuormitus, sillä noin 70% kaupallisista lannoitteista ja 30% eläinlannasta. IJC

Suodatusvuoto

Kuinka alue voi muuttaa kurssia ja rakentaa kestävyyttä Suurten järvien rannikkoyhteisöille? Monien viimeaikaisten tutkimusten, mukaan lukien intensiivisen mallinnusanalyysin ansiosta tulevaisuuden ilmastonmuutos Indianassa, joka toimii välityspalvelimena suurimmalle osalle aluetta, meillä on melko hyvä kuva siitä, miltä tulevaisuus voisi näyttää.

Kuten voisi arvata, lämpeneminen jatkuu. Kesävesien lämpötilan ennustetaan nousevan noin viidellä Fahrenheit-asteella puolivälissä puolivälissä, vaikka maat vähentäisivät merkittävästi kasvihuonekaasupäästöjään. Tämä aiheuttaa veden laadun heikkenemisen edelleen ja vaikuttaa kielteisesti rannikkoekosysteemeihin.

Analyysi ennustaa myös äärimmäisten sateiden ja valumäärien lisääntymisen, etenkin talvella ja keväällä. Nämä muutokset tuovat todennäköisesti vielä enemmän ravinteiden valumista, sedimenttipuhtauksia ja jätevesien ylivuotoja rannikkoalueille, vaikka ympäröivissä valtioissa näiden ravinteiden todelliset määrät pysyisivät vakaina. Lisää epäpuhtauksia yhdistettynä korkeampiin lämpötiloihin voi laukaista leväkukinnat, jotka uhkaavat vesivarantoja.

Mutta viimeaikaiset menestystarinat viittaavat strategioihin näiden ongelmien ratkaisemiseksi ainakin paikallisella ja alueellisella tasolla.

Useita suuria infrastruktuurihankkeita on parhaillaan käynnissä sadevesien hallinnan ja kunnallisten viemärijärjestelmien parantamiseksi, jotta ne voivat kerätä ja käsitellä jätevedet ja niihin liittyvät ravinteet ennen niiden kuljettamista Suurten järvien alueelle. Nämä aloitteet auttavat tulvia hallitsemaan ja lisäävät ”harmaa vesi, ”Tai käytettyä vettä kylpyhuoneen pesualtaista, pesukoneista, ammeista ja suihkuista muun muassa maisemointiin.

Kaupungit yhdistävät tämän "harmaan infrastruktuurin" vihreisiin infrastruktuurihankkeisiin, kuten vihreät katot, tunkeutumispuutarhat että talteenotetut kosteikot. Nämä järjestelmät voivat suodattaa vettä ylimääräisten ravinteiden poistamiseksi. Ne myös hidastavat vuotoa äärimmäisten sateiden aikana, latauttaen siten luonnolliset säiliöt.

Kuntien vesivarojen johtajat käyttävät myös älykkäitä tekniikoita ja parannettuja etäkartoitusmenetelmiä luodakseen reaaliaikaisia ​​varoitusjärjestelmiä HAB-laitteille, jotka voivat auttaa välttämään kriisejä. Ryhmät kuten Clevelandin vesiliitto, teollisuuden, hallituksen ja akateemisten kumppanien yhdistys pyrkii toteuttamaan älykkäät järvitekniikat Erie-järvessä ja muissa makean veden ympäristöissä ympäri maailmaa. Lopuksi valtiot mukaan lukien Ohio että Indiana ovat siirtymässä leikkaamaan kaikista lähteistä peräisin olevien ravinteiden kokonaismäärää Suurten järvien alueelle ja käyttämällä edistynyttä mallinnusta määritä nämä lähteet.

Yhdessä nämä kehitykset voisivat auttaa vähentää HAB: ien kokoa, ja ehkä jopa saavuttaa noin 50%: n vähennys ravintoaineiden valumasta, jota valtion tutkimusten mukaan tarvitaan niiden palauttamiseksi omaan tasoonsa vähimmäismäärä 1990-luvun puolivälissä.

Jollei maailmanlaajuisten kasvihuonekaasupäästöjen hillinnästä pidä paikkaansa, niin suurten järvien niin voimakkaasti luottavien yhteisöjen pitäminen elinkelpoisina vaatii kaikkia näitä toimia ja enemmän.

Author

Gabriel Filippelli, maantieteen professori ja kaupunkien terveyskeskuksen johtaja, IUPUI ja geologian professori ja varapuheenjohtaja Joseph D. Ortiz, Kent State University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

Elämä hiilen jälkeen: kaupunkien seuraava globaali muutos

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Kaupungiemme tulevaisuus ei ole se, mitä se oli aiemmin. Nykyaikainen kaupunki -malli, joka otettiin maailmanlaajuisesti käyttöön kahdennenkymmenennellä vuosisadalla, on ylittänyt sen hyödyllisyyden. Se ei voi ratkaista ongelmia, joita se auttoi luomaan - erityisesti ilmaston lämpenemistä. Onneksi kaupungeissa on tulossa uusi kaupunkikehitysmalli ilmastonmuutoksen todellisuuden torjumiseksi. Se muuttaa tapaa, jolla kaupungit suunnittelevat ja käyttävät fyysistä tilaa, tuottavat taloudellista vaurautta, kuluttavat ja hävittävät resursseja, hyödyntävät ja ylläpitävät luonnon ekosysteemejä ja valmistautuvat tulevaisuuteen. Saatavana Amazon

Kuudes sukupuutto: luonnoton historia

esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
1250062187Viimeisten puolen miljardin vuoden aikana on tapahtunut viisi massiivista sukupuuttoa, kun maan monimuotoisuus yhtäkkiä ja dramaattisesti supistui. Tiedemiehet ympäri maailmaa valvovat kuudennen sukupuuttoon, ja ennustetaan olevan tuhoisin sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, koska asteroidivaikutus, joka hävisi dinosaurukset. Tällä kertaa kataklysmi on meille. Proseissa, jotka ovat heti avoimia, viihdyttäviä ja syvästi informoituneita, Newyorkilainen kirjailija Elizabeth Kolbert kertoo, miksi ja miten ihminen on muuttanut elämää planeetalla tavalla, jota mikään laji ei ole ennen. Kolbert tarjoaa tutkimukselle puoli tusinaa tieteenaloja, kuvaukset kiehtovista lajeista, jotka ovat jo kadonneet, ja sukupuuton historiasta käsitteenä, Kolbert tarjoaa liikkuvan ja kattavan selvityksen katoamisistamme, jotka tapahtuvat silmiemme edessä. Hän osoittaa, että kuudes sukupuutto on todennäköisesti ihmiskunnan kestävin perintö, joka pakottaa meidät harkitsemaan uudelleen perustavanlaatuista kysymystä siitä, mitä tarkoittaa olla ihminen. Saatavana Amazon

Ilmaston sodat: taistelu selviytymisestä maailman ylikuumenemisena

esittäjä (t): Gwynne Dyer
1851687181Ilmasto-pakolaisten aallot. Kymmenet epäonnistuneet valtiot. Kaikki sota. Yhdestä maailman suurista geopoliittisista analyytikoista tulee kauhistuttava näkemys lähitulevaisuuden strategisista realiteeteista, kun ilmastonmuutos herättää maailman valtaa kohti kurkkumielisyyttä. Prescient ja unflinching, Ilmaston sodat on yksi tulevien vuosien tärkeimmistä kirjoista. Lue se ja selvitä, mitä olemme menossa. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, että ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}

UUSIMMAT VIDEOT

Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…
Mikä on hurrikaanimyrskyn aalto ja miksi se on niin vaarallista?
Mikä on hurrikaanimyrskyn aalto ja miksi se on niin vaarallista?
by Anthony C. Didlake Jr.
Kun hurrikaani Sally suuntasi lahden pohjoisrannikolle tiistaina 15. syyskuuta 2020, ennustajat varoittivat…
Valtameren lämpeneminen uhkaa koralliriuttoja ja saattaa pian vaikeuttaa niiden palauttamista
Valtameren lämpeneminen uhkaa koralliriuttoja ja saattaa pian vaikeuttaa niiden palauttamista
by Shawna Foo
Jokainen, joka hoitaa puutarhaa juuri nyt, tietää, mitä äärimmäinen lämpö voi tehdä kasveille. Lämpö on myös huolenaihe…
Auringonpaikat vaikuttavat säämme, mutta eivät yhtä paljon kuin muut asiat
Auringonpaikat vaikuttavat säämme, mutta eivät yhtä paljon kuin muut asiat
by Robert McLachlan
Menemmekö ajanjaksolle, jossa aurinkoaktiivisuus on matalampaa, ts. Auringonpilkut? Kauanko se tulee kestämään? Mitä tapahtuu maailmallemme ...
Likainen temppu ilmastotieteilijöille kolmen vuosikymmenen aikana IPCC: n ensimmäisen raportin jälkeen
Likainen temppu ilmastotieteilijöille kolmen vuosikymmenen aikana IPCC: n ensimmäisen raportin jälkeen
by Marc Hudson
Kolmekymmentä vuotta sitten, pienessä ruotsalaisessa kaupungissa Sundsvall, hallitustenvälinen ilmastomuutospaneeli (IPCC)…
Metaanipäästöt saavuttivat ennätystasot
Metaanipäästöt saavuttivat ennätystasot
by Josie Garthwaite
Tutkimukset osoittavat, että metaanipäästöt maailmanlaajuisesti ovat saavuttaneet ennätyksellisen korkeimman tason.
merilevä Forrest 7 12
Kuinka maailman valtamerten metsät osaltaan lievittävät ilmastokriisiä
by Emma Bryce
Tutkijat etsivät merilevää apua hiilidioksidin varastoinnissa kaukana meren pinnan alla.

UUSIMMAT ARTIKKELIT

Jumala tarkoitti sitä kertakäyttöisenä planeettana: Tapaa meille pastori, joka saarnaa ilmastonmuutoksen kieltämistä
Jumala tarkoitti sitä kertakäyttöisenä planeettana: Tapaa meille pastori, joka saarnaa ilmastonmuutoksen kieltämistä
by Paul Braterman
Aina niin usein kohtaat kirjeen, joka on niin erikoinen, ettet voi olla jakamatta sitä. Yksi tällainen pala on…
Kuivuus ja kuumuus uhkaavat yhdessä länsimaita
Kuivuus ja kuumuus uhkaavat yhdessä länsimaita
by Tim Radford
Ilmastonmuutos on todella polttava asia. Samanaikainen kuivuus ja kuumuus ovat yhä todennäköisempiä useimmille…
Kiina vain hämmästytti maailmaa tehostamalla ilmastotoimia
Kiina vain hämmästytti maailmaa tehostamalla ilmastotoimia
by Hao Tan
Kiinan presidentti Xi Jinping yllätti globaalin yhteisön äskettäin sitoutumalla maansa nollapäästöihin…
Kuinka ilmastonmuutos, muuttoliike ja lampaiden tappava sairaus muuttavat käsitystämme pandemioista?
Kuinka ilmastonmuutos, muuttoliike ja lampaiden tappava sairaus muuttavat käsitystämme pandemioista?
by Super User
Uusi kehys patogeenien evoluutiolle paljastaa maailman, joka on paljon alttiimpi taudinpurkauksille kuin aiemmin ...
Ilmastolämpö sulaa arktiset lumet ja kuivaa metsät
Mitä odottaa nuorten ilmastoliike
by David Tindall
Opiskelijat ympäri maailmaa palasivat kaduille syyskuun lopulla ensimmäistä kertaa maailmanlaajuisen ilmastotoimien päivän…
Historialliset Amazonin sademetsien tulipalot uhkaavat ilmastoa ja lisäävät uusien sairauksien riskiä
Historialliset Amazonin sademetsien tulipalot uhkaavat ilmastoa ja lisäävät uusien sairauksien riskiä
by Kerry William Bowman
Amazonin alueen tulipalot vuonna 2019 olivat ennennäkemättömiä tuhoissaan. Tuhannet tulipalot olivat palaneet yli…
Ilmastolämpö sulattaa arktiset lumet ja kuivaa metsät
Ilmastolämpö sulaa arktiset lumet ja kuivaa metsät
by Tim Radford
Tulipalot palavat nyt arktisten lumen alla, missä kerran kosteimmatkin sademetsät palivat. Ilmastonmuutos tuottaa epätodennäköistä…
Meren lämpöaallot ovat yleistymässä ja voimakkaampia
Meren lämpöaallot ovat yleistymässä ja voimakkaampia
by Jen Monnier, Enisa
Parannetut valtamerten "sääennusteet" antavat toivoa vähentää kalastuksen ja ekosysteemien tuhoja ympäri maailmaa