Vejrudsigt for død zone i gennemsnitlig størrelse for den Mexicanske Golf

Et team af videnskabsmænd, herunder en akvatisk økolog fra University of Michigan, forudser sommerens hypoksiske område eller "død zone", "et område med lav til ingen ilt, der kan dræbe fisk og andet havliv, at være cirka 4, 880 kvadratkilometer, en smule mindre end staten Connecticut.

Det forventede 2021-areal er mindre end men tæt på, den femårige gennemsnitlige målte størrelse på 5, 400 kvadratkilometer. Imidlertid, dette års forudsagte døde zone vil stadig være mere end det dobbelte af det langsigtede mål sat af Interagency Mississippi River and Gulf of Mexico Hypoxia Task Force, som satte et mål om at reducere størrelsen af ​​den hypoxiske zone til en femårig gennemsnitlig målt størrelse på 1, 900 kvadratkilometer.

"Hvert år, prognoserne rapporteres at være større eller mindre end et langsigtet gennemsnit, når det langsigtede gennemsnit ikke er acceptabelt, " sagde Don Scavia, professor emeritus ved U-M Skolen for Miljø og Bæredygtighed.

"Der kræves store reduktioner i forbundsstaternes handlingsplaner, der har været på plads i næsten 20 år. Det er klart, noget andet skal gøres i vandskellet for faktisk at reducere næringsstofbelastningen og reducere størrelsen af ​​den døde zone, " sagde Scavia, der leder et af flere forskerhold, der samarbejder med den føderale regering om de årlige prognoser.

Den 2021 U-M Mexicanske Golfs hypoxiprognose blev frigivet i dag af National Oceanic and Atmospheric Administration, som finansierer arbejdet. Årets forventede døde zone er væsentligt mindre end de 8, 776-square-mile 2017 Golfens hypoxiske zone, som var den største zone målt siden kortlægningen begyndte i 1985.

Forudsigelserne er baseret på en række modeller, der inkorporerer U.S. Geological Survey-flodstrømnings- og næringsstofdata.

"Forståelse af virkningerne af hypoxi på værdifulde ressourcer i Den Mexicanske Golf har været et langsigtet fokus for NOAA's forskning, sagde Nicole LeBoeuf, fungerende direktør for NOAA's National Ocean Service. "Disse prognosemodeller informerer os om den potentielle størrelse af Den Mexicanske Golfs hypoksiske zone, der kan påvirke levende marine ressourcer og kystøkonomier."

Den årlige døde zone i Mexicogolfen er primært forårsaget af overskydende næringsstofforurening fra menneskelige aktiviteter i by- og landbrugsområder i hele Mississippi-flodens vandskelle. Når de overskydende næringsstoffer når Golfen, de stimulerer en overvækst af alger, som til sidst dør og nedbrydes, opbruger ilt, når de synker til bunds.

De resulterende lave iltniveauer nær bunden af ​​Golfen kan ikke understøtte det meste havliv. Fisk, rejer og krabber svømmer ofte ud af området, men dyr, der ikke er i stand til at svømme eller bevæge sig væk, bliver stressede eller dræbt af det lave iltindhold. Den Mexicanske Golfs døde zone forekommer hver sommer.

Flodudledning i maj og den tilhørende næringsstofbelastning til Den Mexicanske Golf har vist sig at være en væsentlig medvirkende faktor til størrelsen af ​​den døde zone. I maj 2021, udledningen i Mississippi- og Atchafalaya-floderne var omkring 2 % under langtidsgennemsnittet mellem 1980 og 2020.

U.S. Geological Survey anslår, at denne flodudledning, der var mindre end gennemsnittet, bar 90, 500 tons nitrat og 15, 600 tons fosfor ind i Den Mexicanske Golf alene i maj. Disse nitratbelastninger var omkring 32 % under det langsigtede gennemsnit, og fosforbelastningen var omkring 9 % under langtidsgennemsnittet.

USGS driver mere end 3, 000 strømmålere i realtid, 60 nitratsensorer i realtid og 38 langtidsovervågningssteder til måling af næringsstoffer i floder i hele Mississippi-Atchafalaya vandskel. Data fra disse netværk bruges til at spore langsigtede ændringer i tilførslen af ​​næringsstoffer til Golfen og til at hjælpe med at opbygge modeller af næringsstofkilder og hotspots i vandskellet.

"Seneste resultater fra USGS-modeller viser, at landbrugskilder tilsammen er de største næringsstofkilder til Golfen, og at meget af det stammer fra Upper Midwest og områder langs Mississippi-floden. Men byområder, behandling af menneskeligt affald, nedbør og atmosfærisk støv, og naturlige kilder bidrager også med store mængder, " sagde Don Cline, associeret direktør for USGS Water Resources Mission Area.

Mens prognosen for den hypoxiske zone antager typiske kystvejrforhold, den målte døde zone-størrelse kan blive forstyrret og dens størrelse ændret af større vejrbegivenheder, orkaner og tropiske storme, som blander havvand, som skete i 2018, 2019 og 2020. En NOAA-støttet overvågningsundersøgelse, planlagt til senere på sommeren, vil bekræfte størrelsen af ​​den døde zone i 2021 og er en nøgletest af nøjagtigheden af ​​NOAAs modeller.

Årets forudsagte døde zone ville være større end det langsigtede mål, der er fastsat af Interagency Mississippi River og Gulf of Mexico Hypoxia Task Force. Taskforcen stræber efter at reducere Golfens døde zone ved at identificere og implementere samarbejdsstrategier for reduktion af næringsstoffer på tværs af Mississippi-flodens vandskelle, og har sat et mål om at reducere størrelsen af ​​den hypoxiske zone til en femårig gennemsnitlig målt størrelse på 1, 900 kvadratkilometer.

NOAA's hypoxi prognosemodeller, sammen med USGS's overvågning af næringsstoffer i floder, hjælpe med at forudsige, hvordan hypoxi i den Mexicanske Golf er forbundet med næringsstoffer, der kommer fra hele Mississippi-flodbassinet. Taskforcen bruger dem til at hjælpe med at informere nitrogen- og fosforreduktionsmål på tværs af vandskellet.

"Hypoxia Task Force spiller en afgørende rolle i håndteringen af ​​næringsstofbelastninger i Mississippi River Basin for at reducere størrelsen af ​​den hypoxiske zone over tid, " sagde John Goodin, direktør for U.S. Environmental Protection Agency's Office of Wetlands, Oceaner og vandskel.

"Gennem statens lederskab i implementeringen af ​​strategier for reduktion af næringsstoffer, støtte fra EPA og andre føderale agenturer, og partnerskaber med bassinorganisationer og forskningspartnere, vi vil fortsætte med at tackle udfordringen med hypoksi i Golfen. Denne årlige prognose vil fortsætte med at informere vores kollektive indsats."