Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hypoksiske døde zoner fundet i byløb, ikke kun ved kysten

En ny undersøgelse viser, at hypoksiske døde zoner, hvor opløst iltindhold i vandet falder så lavt, at fisk og andre dyr kvalt, forekomme i bystrømme som denne i Raleigh, NC -kredit:Duke University

Hypoksiske døde zoner, der opstår, når opløste iltniveauer i vand falder så lavt, at fisk og andre vanddyr, der lever der, kvæles, er veldokumenterede problemer i mange kystfarvande.

Nu, en ny Duke University-ledet undersøgelse afslører, at de også forekommer i ferskvand i bystrømme.

"Vi var overraskede over at finde disse døde zoner, der sker i vores egne baggårde, ikke kun i floder og kystvande nedstrøms for de vigtigste punktkilder til næringsstofforurening, "sagde studieleder Joanna Blaszczak, en doktorgrad i 2018 ved Duke's Nicholas School of the Environment.

Blaszczak og hendes kolleger offentliggjorde deres peer-reviewed undersøgelse 3. december i tidsskriftet Limnologi og oceanografi .

For at gennemføre undersøgelsen, de målte koncentrationen af ​​opløst ilt, lysniveauer, vandkemi og vandløb i seks vandløb, der dræner byområder i Durham og Raleigh, N.C., fra 2015 til 2017.

De brugte dataene til at modellere væksten af ​​alger og iltforbrugende bakterier i vandløbene og undersøge hyppigheden, ved hvilken koncentrationen af ​​opløst ilt faldt til under to milligram per liter-farepunktet for fisk og andre vandlevende organismer.

"Vandløb, der dræner udviklede områder, er udsat for intense, erosiv storm strømmer, når veje og stormvandsledninger hurtigt leder afstrømning til vandløb under storme, uden at lade vandet trænge ind i jorden, "Sagde Blaszczak.

"Vi fandt ud af, at erosion forårsaget af disse intense strømme ændrede formen på nogle vandløbskanaler i en sådan grad, at vand i det væsentlige stoppede med at strømme i dem i løbet af sensommeren. De blev til en række pools, der indeholdt høje niveauer af næringsstofafstrømning og organisk stof, herunder nitrogen fra utætte kloakrør gødning og husdyraffald. "

De forhøjede næringsstofniveauer ansporede til større forbrug af opløst ilt af bakterier i vandet, får puljerne til at blive hypoksiske, indtil den næste storm skyllede dem ud.

Nogle vandløb viste sig at være mere sårbare end andre, afhængigt af deres underliggende geologi.

"Kanaler, der er mere modtagelige for erosion, kan blive taget i beslag af nyligt udsatte berggrundsprængninger og kulverter, fører til dannelsen af ​​de mellemstorme pools, der er så tilbøjelige til hypoxi, "Forklarede Blaszczak.

"Vi fandt ud af, at væksthastighederne for alger, der understøtter strømfoder, var langsommere i vandløb med hyppigere intense stormstrømme. Sammen med forekomsten af ​​hypoksi, dette tegner et dystert og stressende billede for ferskvandsorganismer, der forsøger at overleve i disse bystrømme, " hun sagde.

Mens undersøgelsen kun blev udført i små vandløb, der dræner byområder, dens resultater er stort set anvendelige, Blaszczak bemærkede, fordi puljer er allestedsnærværende træk ved floder, gjort endnu mere af de langsigtede arv fra dæmningsbygning og fjernelse af dæmninger.

"Hypoksi antages ikke almindeligvis at forekomme i vandløb og floder på grund af vandløb, som typisk flytter vand hurtigt nok til at forhindre nedbrydning af opløst ilt af bakterier til hypoksiske niveauer, "sagde hun." Dog, dæmningsbygning og andre menneskelige ændringer, der stopper vandstrømmen, gør disse ferskvandsøkosystemer særligt sårbare over for hypoxi med negative konsekvenser for biodiversiteten, især i floder, der allerede er belastet med stor næringsforurening. "


Varme artikler