Solrige oversvømmelser øger fækal forurening af kystvande

En ny undersøgelse viser, at "oversvømmelser i solskin", som opstår under højvande, øger niveauet af fækale bakterier i kystnære farvande. Mens de forhøjede bakterieniveauer i kystvandene har en tendens til at forsvinde hurtigt, tyder resultaterne på, at politikere og offentlige sundhedsmyndigheder bør være opmærksomme på potentielle risici forbundet med tidevandsoversvømmelser.

"Historisk set ser vi de højeste niveauer af fækal bakterieforurening i kystnære vandveje, efter det regner, fordi regnen skyller forurenende stoffer ud i vandvejene," siger Natalie Nelson, tilsvarende forfatter til et papir om undersøgelsen og lektor i biologisk og landbrugsteknik ved North Carolina State University.

"På grund af stigningen i havniveauet ser vi en stigning i oversvømmelser i kystområder ved højvande - selv når der ikke er nogen nedbør. Vi ønskede at se, om solskinsdage oversvømmelser var forbundet med stigninger i fækal bakterieforurening i vandvejene. "

Til undersøgelsen indsamlede forskere vandprøver hver dag i to sommermåneder på tre steder langs en enkelt vandvej i kystnære North Carolina. To perigean spring tide opstod i løbet af den to måneder lange prøveudtagningsperiode. Perigean springtide er tidevand karakteriseret ved særligt udtalt høj- og lavvande, forårsaget af månens tyngdekraft.

Forskerne øgede deres indsamling af prøver på hvert overvågningssted på dagene med det perigeanske springtidevand for at fange ændringer i vandkvaliteten gennem tidevandscyklussen. Under de høje vandstande i det perigeanske springtidevand kom vand også op af nogle lokale stormafløb og forårsagede mindre oversvømmelser. Forskerne tog også prøver af det oversvømmelsesvand.

"Vi fandt ud af, at selve oversvømmelserne havde relativt høje niveauer af fækale bakterier," siger Nelson. "For at være klar, var disse oversvømmelser tommer dybe; vi taler om meget mindre oversvømmelser, da tidevandet presses op gennem stormristene. Vi har dog set børn, der leger i den slags solskinsdage, og niveauerne af fækalier bakterier, vi opdagede, var over de niveauer, der anses for sikre for rekreative farvande."

"Vores resultater med hensyn til de kystnære farvande var mere nuancerede," siger Megan Carr, hovedforfatter af undersøgelsen og en ph.d. studerende ved NC State. "På den ene side så vi højere koncentrationer af fækale bakterier i kystvande, efterhånden som oversvømmelserne og springvandet aftog. På den anden side så vi dette ikke i alle tilfælde og på alle steder - og vi fandt også, at højere koncentrationer af fækale bakterier varede normalt kun i et par timer."

Med andre ord vækker perigean spring tide nogle bekymringer om fækale bakterier og vandkvaliteten i kystvande, men de ser ikke ud til at forårsage koncentrationer af fækale bakterier på samme niveau som regnvandsafstrømning forårsaget af nedbør.

"Det er vigtigt at bemærke, at disse resultater er fra prøver, som vi tog i et område langs en stor vandvej," siger Nelson. "Resultaterne vil sandsynligvis variere betydeligt, afhængigt af størrelsen af ​​vandvejen. For eksempel kan kontaminering efter oversvømmelser vare længere i vandveje, der er mindre end den vandvej, som vi prøvede. Det er noget, der ville drage fordel af yderligere forskning.

"Havniveauet vil fortsætte med at stige i en overskuelig fremtid," siger Nelson. "Så vi kommer helt sikkert til at se flere solskinsdage oversvømmelser, og disse oversvømmelser vil blive værre. Vi er nødt til at fortsætte med at studere den indvirkning, som disse tidevandsoversvømmelser har på vores vandkvalitet, for jo mere vi forstår, jo bedre kan vi være at træffe informerede beslutninger om folkesundhed og sikkerhed."

Artiklen, "Fecal Bacteria Contamination of Floodwaters and a Coastal Waterway from Tidally-Driven Stormwater Network Inundation," er offentliggjort i tidsskriftet GeoHealth .

Den første forfatter af papiret er Megan Carr, en Ph.D. studerende ved NC State. Papiret var medforfatter af Angela Harris og Katherine Anarde, begge assisterende professorer i civil-, konstruktions- og miljøteknik ved NC State; Nora Sauers, Gabe Da Silva og Catherine Gamewell, som er studerende ved NC State; Adam Gold fra Miljøforsvarsfonden; og Miyuki Hino fra University of North Carolina ved Chapel Hill.

Flere oplysninger: M. M. Carr et al., Fæcal Bacteria Contamination of Floodwaters and a Coastal Waterway from Tidally-Driven Stormwater Network Inundation, GeoHealth (2024). DOI:10.1029/2024GH001020

Leveret af North Carolina State University