Wetenschap
De Hudson rivier vanaf Bear Mountain Bridge. Krediet:Columbia University
De Hudson River is geen gewone rivier. Liever, het is een estuarium, waar zout water uit de oceaan zich 153 mijl lang vermengt met zoet water, van de haven van New York naar Troje, NY. Tijdens de jaren vijftig, de Hudson was een open riool, met industrieën die giftige chemicaliën lozen, verven, zware metalen en ander afval in het water. Vissen waren besmet met PCB's (polychloorbifenylen) die vanuit de fabrieken van General Electric in de bovenste Hudson waren gedumpt, en meer dan een eeuw van baggeren en vullen verwoestte de ecosystemen.
Vandaag is de rivier schoon genoeg om te vissen, varen en zelfs zwemmen, voornamelijk te danken aan het werk van milieuactivisten en schoonwaterwetten die in de jaren zestig en zeventig zijn uitgevaardigd. Maar er is nog werk aan de winkel om de waterkwaliteit van het estuarium te verbeteren. Tijdens hevige regenval, gecombineerde riool- en regenwatersystemen dumpen afvalwater en andere verontreinigingen in de rivier op 150 plaatsen in acht gemeenschappen. Na zes jaar baggeren door General Electric, sommige PCB's en andere verontreinigingen bevinden zich nog steeds in de sedimenten van de rivier. En toenemende ontwikkeling langs de waterkant vernietigt habitats. Bovendien, de gevolgen van klimaatverandering:stijgende zeespiegel, stormvloed, overstromingen en droogte - vormen nieuwe risico's voor de infrastructuur, ecosystemen en menselijke gemeenschappen van de Hudson.
Om deze uitdagingen aan te gaan, Onderzoekers van het Earth Institute van Columbia University hebben de krachten gebundeld met Partners Restoring the Hudson om het Hudson River Comprehensive Restoration Plan op te stellen. Uitgebracht in augustus, het plan herziet de huidige toestand van het estuarium, identificeert potentiële locaties voor herstel, beveelt projecten aan om de rivier te verbeteren, en kijkt naar problemen die moeten worden aangepakt om de Hudson voor te bereiden op de gevolgen van klimaatverandering. Het rapport zal een leidraad zijn voor de inspanningen van de bestaande actieagenda's van het Hudson River Estuary-programma in de staat New York en het federale New York-New Jersey Harbor &Estuary-programma.
Habitats en menselijke tussenkomst in kaart brengen
Voor het rapport, Het Centre for International Earth Science Information Network (CIESIN) van de Columbia University heeft de huidige omstandigheden in het estuarium beoordeeld. In de eerste fase, CIESIN verzamelde meer dan 200 gegevenssets over de habitats en infrastructuur van de Hudson.
Linda Pistolesi, een geografische informatiespecialist in de Geospatial Applications Division bij CIESIN, coördineerde de gegevensbeoordeling en -verzameling, het identificeren van zoveel bestaande datasets als nuttig zou zijn om een fysiek habitatmodel te creëren. Het model is een kaart van de verspreiding van fysieke habitattypen over het gehele estuarium, van één meter boven tot 20 meter onder zeeniveau, die informatie bevat over sedimenten en hellingen.
"Ik denk niet dat er ooit een reeds bestaand habitatmodel was zoals dit, " zei Pistolesi. "Dit was het eerste echt uitgebreide model. En het was bedoeld als basis voor onze volgende stap, dat was om de ecologische beoordeling te produceren."
Voor deze volgende fase het team identificeerde datasets die de impact en bedreigingen in het hele estuariumgebied vertegenwoordigen, zoals bootlanceringen, dammen, harde structuren op de kustlijn, afvoerpunten voor regenwater, en meer. Op basis van de locatie van de bedreigingen, het team gebruikte vervolgens het fysieke habitatmodel om te bepalen welke habitats waren aangetast en door hoeveel effecten.
De gevolgen van storm en afvalwater aanpakken
GE bagger PVC's. Krediet:Peretz Partensky
Andrew Juhl, een aquatisch ecoloog en oceanograaf bij Columbia's Lamont-Doherty Earth Observatory en bij de afdeling Earth and Environmental Sciences, werd gevraagd om een team te leiden bij het analyseren van vroegere en huidige regenwater- en afvalwatereffecten op de Hudson, en om aanbevelingen te doen om die effecten tot een minimum te beperken.
"De belangrijkste bron van slechte microbiële waterkwaliteit in de Hudson is rioolverontreiniging, " zei Juhl, die de waterkwaliteit heeft getest met Riverkeeper, een organisatie wiens missie het is om de Hudson te beschermen. "We documenteren dat al ongeveer 10 jaar en zijn de meest uitgebreide bron van informatie geworden, die beschikbaar is voor het publiek, over microbiële waterkwaliteitsomstandigheden in de Hudson tussen Albany en NYC." De groep test elke maand de waterkwaliteit op 75 aangewezen locaties, gedurende zes maanden van het jaar, om te bepalen of de omstandigheden op de lange termijn verbeteren. Juhl zei, "Wat we proberen te begrijpen is, we hebben dit quasi-natuurlijke systeem, dat is de rivier. Dan op regelmatige basis we dumpen er een enorme hoeveelheid afvalwater in, waarin allerlei bacteriën zitten die daar niet thuishoren. Wat gebeurt er dan? Waar gaan ze heen? Wat is hun lot?"
Het team Storm en Afvalwater heeft deze informatie over de waterkwaliteit verwerkt in zijn beoordeling van historische en huidige omstandigheden. Ze merkten op dat de waterkwaliteit van het estuarium sinds de eeuw voor de jaren zeventig drastisch is verbeterd, wanneer onbehandeld afvalwater in de rivier wordt gespuwd, maar legde uit dat de problemen aanhouden. Bijvoorbeeld, niveaus van fecale bacteriën (uit riool) nog steeds soms pieken nadat het regent, vooral rond Albany of in zijrivieren, door hemelwaterafvoeren en gecombineerde riooloverstorten.
Het team stelde zes doelstellingen en bijbehorende acties op om zijn doel te bereiken om tegen 2040 een constant hoge waterkwaliteit te bereiken en te behouden in de monding van de rivier de Hudson. de uitdaging zal zijn om de storm- en afvalwaterinfrastructuur te vervangen of te verharden om het hoofd te bieden aan de stijgende zeespiegel.
Estuarium Onderwijs
Margie Turijn, onderwijscoördinator bij Lamont-Doherty Earth Observatory, leidde een groep gericht op estuariumonderwijs voor het rapport. "Als je het niet begrijpt, je kan het niet helpen om het te beschermen, " ze legde uit.
De Education-groep identificeerde bestaande educatieve mogelijkheden in de Hudson River die beschikbaar zijn via scholen, natuur centra, milieuorganisaties en anderen. Het team stelde vervolgens doelstellingen vast voor:elke K-12-student in het stroomgebied van de Hudson River om educatieve ervaringen op te doen over de rivier en haar zijrivieren; middelbare school, studenten op hbo- en universitair niveau en burgerwetenschappers om de kans te krijgen om onderzoek te doen naar de rivier; elke gemeenschap aan het water om openbare toegang tot de rivier te hebben; de materialen van het plan ter beschikking te stellen aan alle bewoners voor educatieve doeleinden; en de ontwikkeling van technische en andere informatie voor professionals en besluitvormers.
Krediet:Mark Guim
"Ik denk dat het belangrijkste is dat iedereen de kans krijgt om een relatie met de rivier te ontwikkelen, " zei Turrin. "We zouden graag zien dat elke student die zich in het stroomgebied bevindt de kans krijgt om de Hudson River op een persoonlijk niveau te ervaren door middel van onderwijs."
Turrin voltooide ook een uitgebreid document met de wetenschappelijke gegevens die ten grondslag lagen aan het oorspronkelijke rapport. Dit kan worden gebruikt om toekomstige behoeften en doelen voor de rivier te identificeren, bijvoorbeeld voor een gemeenschap die actie wil ondernemen om de waterkant te verbeteren. "Al dat achtergrondverhaal is er en die gegevens zijn er en zijn gecompileerd tot een plek waar het kan worden gebruikt, " ze zei.
Voorgestelde plannen voor de rivier
Juhl noemde het rapport een belangrijke mijlpaal, en prees het voor het stellen van uitgebreide en duidelijke doelen voor het Hudson River-systeem. "Het helpt om de aandacht te richten... op wat de echt belangrijke dingen zijn die gedaan moeten worden, " zei hij. "We hopen zeker dat dit zal worden gebruikt door de onderzoeks- en managementgemeenschappen, en wetgevers bij het toewijzen van financiering. Het is nu aan het publiek, en de onderzoeks- en managementgemeenschap om zich aan deze doelen te houden."
Toewijding aan de doelstellingen van het alomvattende restauratieplan van de Hudson River kan binnenkort worden getest. Het legerkorps van ingenieurs, een van de partners die de Hudson restaureren, kreeg de opdracht om te onderzoeken wat er gedaan kon worden om stormvloed en zeespiegelstijging het hoofd te bieden. Zij heeft zes verschillende plannen voorgesteld. Eén plan roept op tot 'geen actie'. Een ander vertrouwt op oeverwallen en dijken, inclusief stranden, duinen en parken aan het water, die gemeenschappen zou beschermen tegen zowel stormvloed als overstromingen, terwijl de rivieren natuurlijk kunnen stromen. Maar de andere vier voorstellen omvatten een soort harde constructie van in-water barrières over de haveningangen die de natuurlijke stroming van het water in en uit het estuarium zouden blokkeren.
Pistolesi is bezorgd dat de harde bouwplannen "potentieel schade kunnen toebrengen aan het estuarium-ecosysteem en misschien zelfs onbedoelde gevolgen hebben, zoals stroomopwaarts stromen als de barrièrepoorten gesloten zijn om te beschermen tegen stormvloed - water dat stroomafwaarts probeert te stromen, zou ook worden tegengehouden door de barrières."
Het legerkorps zegt dat het de opties dit najaar tot een of twee zal beperken. Ondertussen, er is een lopende openbare commentaarperiode tot 20 september.
Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com