science >> Wetenschap >  >> Natuur

Kunnen we klimaatverandering aanpakken zonder de waterkwaliteit op te offeren?

Fytoplankton bloeit voor de Atlantische kust. Krediet:NASA Earth Observatory, door Joshua Stevens

Strategieën voor het beperken van klimaatverandering moeten rekening houden met hun potentiële impact op de waterkwaliteit door overbelasting van nutriënten, volgens een nieuwe studie van Carnegie's Eva Sinha en Anna Michalak, gepubliceerd door Natuurcommunicatie . Sommige inspanningen om de koolstofemissies te verminderen, zouden het risico op verslechtering van de waterkwaliteit zelfs kunnen vergroten, ze vonden.

Neerslag en andere neerslag spoelen voedingsstoffen van menselijke activiteiten zoals landbouw in waterwegen. Wanneer waterwegen overladen worden met voedingsstoffen, een gevaarlijk fenomeen genaamd eutrofiëring kan optreden, wat soms kan leiden tot toxineproducerende algenbloei of zuurstofarme dode zones die hypoxie worden genoemd.

Voor meerdere jaren, Sinha en Michalak hebben de effecten bestudeerd van stikstofafvoer en de manieren waarop verwachte veranderingen in regenvalpatronen als gevolg van klimaatverandering kunnen leiden tot ernstige verslechtering van de waterkwaliteit.

In dit laatste werk analyseerden ze hoe een reeks verschillende maatschappelijke beslissingen over landgebruik, ontwikkeling, landbouw, en klimaatmitigatie zou van invloed kunnen zijn op de toch al complexe vergelijking van het projecteren van toekomstige risico's voor de waterkwaliteit in de continentale VS. Vervolgens hielden ze rekening met hoe klimaatveranderinggerelateerde verschillen in neerslagpatronen extra zouden bijdragen aan dit algehele waterkwaliteitsrisico.

Ze ontdekten dat inspanningen om de klimaatverandering tegen te gaan die sterk afhankelijk zijn van biobrandstoffen, het onbedoelde gevolg kunnen hebben van een toename van de hoeveelheid stikstof die de Amerikaanse waterwegen binnenkomt, waterkwaliteitsproblemen veroorzaken. Scenario's die een grote uitbreiding van de binnenlandse voedselproductie vereisten, zouden nog erger zijn, door zowel de uitstoot van fossiele brandstoffen als de problemen met de waterkwaliteit te vergroten.

Maar ook win-winoplossingen zijn mogelijk.

"Het is heel goed mogelijk om klimaatverandering te bestrijden op manieren die geen onbedoelde gevolgen hebben voor de waterkwaliteit, Michalak benadrukte. "We hebben een aanpak nodig die rekening houdt met meerdere voordelen in het planningsproces."

Misschien niet verwonderlijk, de meest succesvolle scenario's die in de studie werden overwogen, waren gebaseerd op duurzame groei en instandhouding.

Kijkend naar regionale verschillen binnen de VS, Sinha en Michalak ontdekten dat de impact van overtollig stikstof als gevolg van zowel beslissingen over landbeheer als klimaatveranderingsgerelateerde neerslagveranderingen het sterkst zou zijn in het noordoosten.

wereldwijd, Azië zou het grootste risico op eutrofiëring lopen vanwege de verwachte toename van het gebruik van kunstmest en de verwachte toename van neerslag.

"Onze bevindingen tonen aan dat het van cruciaal belang is om rekening te houden met het potentieel voor verslechtering van de waterkwaliteit bij het maken van maatschappelijke keuzes over hoe land wordt gebruikt en ontwikkeld, en over hoe we werken aan de strijd tegen klimaatverandering, "Sinha zei. "Toegang tot schoon water is essentieel voor het overleven van de mens, voedsel- en energieproductie, en een gezond ecosysteem. Het behoud van onze toegang tot schoon water moet een topprioriteit zijn."