Planteplankton blomstrer ud for Atlanterhavskysten. Kredit:NASA Earth Observatory, af Joshua Stevens
Strategier for begrænsning af klimaændringer skal tage hensyn til deres potentielle indvirkning på vandkvaliteten gennem overbelastning af næringsstoffer, ifølge en ny undersøgelse fra Carnegies Eva Sinha og Anna Michalak udgivet af Naturkommunikation . Nogle bestræbelser på at reducere kulstofemissioner kan faktisk øge risikoen for vandkvalitetsforringelser, de fandt.
Nedbør og anden nedbør vasker næringsstoffer fra menneskelige aktiviteter som landbrug i vandveje. Når vandveje bliver overbelastet med næringsstoffer, et farligt fænomen kaldet eutrofiering kan forekomme, som engang kan føre til toksinproducerende algeblomster eller døde iltfattige døde zoner kaldet hypoxi.
For flere år, Sinha og Michalak har undersøgt virkningerne af nitrogenafstrømning og de måder, som forventede ændringer i nedbørsmønstre på grund af klimaændringer kan føre til alvorlige vandkvalitetsforringelser.
I dette seneste værk, de analyserede, hvordan en række forskellige samfundsbeslutninger om arealanvendelse, udvikling, landbrug, og klimabegrænsning kan påvirke den allerede komplekse ligning for at projektere fremtidige risici for vandkvaliteten i hele det kontinentale USA. De indregnede derefter, hvordan klimaforandringsrelaterede forskelle i nedbørsmønstre yderligere ville bidrage til denne overordnede vandkvalitetsrisiko.
De fandt ud af, at indsatsen mod begrænsning af klimaændringer, der er stærkt afhængige af biobrændstoffer, kan få den utilsigtede konsekvens af at øge mængden af kvælstof, der kommer ind i amerikanske vandveje, forårsager problemer med vandkvaliteten. Scenarier, der krævede en stor udvidelse af den indenlandske fødevareproduktion, ville gå endnu værre, ved at øge både fossile brændstofemissioner og problemer med vandkvaliteten.
Men win-win-løsninger er også mulige.
"Det er fuldt ud muligt at bekæmpe klimaændringer på måder, der ikke har utilsigtede konsekvenser for vandkvaliteten, "Understregede Michalak." Vi har brug for en tilgang, der tager højde for flere fordele i planlægningsprocessen. "
Måske ikke overraskende, de mest succesrige scenarier, der blev overvejet i undersøgelsen, var baseret på bæredygtig vækst og bevarelse.
Ser man på regionale forskelle inden for USA, Sinha og Michalak fandt ud af, at virkningen af overskydende nitrogen på grund af både jordforvaltningsbeslutninger og klimaforandringsrelaterede nedbørsændringer ville være den stærkeste i nordøst.
Globalt set Asien ville have størst risiko for eutrofiering på grund af forventede stigninger i brug af gødning og forventede nedbørstigninger.
"Vores resultater viser, at det er afgørende at overveje potentialet for vandkvalitetsforringelser, når man træffer samfundsmæssige valg om, hvordan jord bruges og udvikles, samt om, hvordan vi arbejder på at bekæmpe klimaændringer, "Sagde Sinha." Adgang til rent vand er afgørende for menneskelig overlevelse, mad og energiproduktion, og et sundt økosystem. Bevarelse af vores evne til at få adgang til rent vand skal have en topprioritet. "