Veranderingen in temperatuur en neerslag hebben al invloed gehad op de hoeveelheid stikstof die in de Amerikaanse waterwegen wordt geïntroduceerd, volgens nieuw onderzoek van een team van drie Carnegie-ecologen dat deze week is gepubliceerd in Milieuwetenschap en -technologie .

Stikstof uit de landbouw en andere menselijke activiteiten spoelt in waterwegen, die, in overmaat, veroorzaakt een gevaarlijk fenomeen dat eutrofiëring wordt genoemd. Dit kan leiden tot toxineproducerende algenbloei of zuurstofarme dode zones die hypoxie worden genoemd. De afgelopen zomers, dode zones en algenbloei in meren en kustgebieden in de Verenigde Staten hebben uitgebreide berichtgeving gekregen.

Anna Michalak van Carnegie en haar team hebben verschillende jaren besteed aan het bestuderen van de effecten van stikstofafvoer en hoe verwachte veranderingen in neerslagpatronen als gevolg van klimaatverandering kunnen leiden tot grotere risico's voor de waterkwaliteit.

Maar hun inspanningen tot nu toe waren gericht op het maken van voorspellingen voor de toekomst. Nutsvoorzieningen, met Tristan Ballard, ze keken achteruit om langetermijntrends in stikstofafvoer te analyseren die teruggaan tot de jaren tachtig.

"We wilden zien of we bewijs konden vinden in het historische record van veranderingen in temperatuur en neerslag die de hoeveelheid stikstof beïnvloeden die in stroomgebieden in de aangrenzende VS terechtkomt, " zei hoofdauteur Ballard. "Onze bevindingen zouden onze modellering van toekomstige risico's kunnen verbeteren en managementinspanningen kunnen sturen."

Ze ontdekten dat het klimaat een sleutelfactor was in hoeveel stikstof in het watersysteem terechtkwam, met stijgende lentetemperaturen en bijbehorende stormen die een directe impact hebben op de stikstofafvoer.

Landbouw speelde een rol, te, maar het was ingewikkelder dan een simpele één-op-één correlatie.

Bijvoorbeeld, in de noordelijke Great Plains, toegenomen landbouw en klimaatomstandigheden verergerd om meer stikstof in de waterwegen te brengen. Echter, in de Grote Meren, ondanks inspanningen om de hoeveelheid stikstof die vrijkomt door menselijke activiteit te verminderen, de neerslag nam zo sterk toe dat stikstof het watersysteem nog steeds overbelast.

"Wat we hebben laten zien is dat de verslechterende kwaliteit van het meren- en kustwater niet alleen te maken heeft met hoe we land ontwikkelen en hoeveel kunstmest we gebruiken op velden; het gaat ook over hoe menselijk handelen op wereldschaal de regenval en temperaturen verandert, " zei Michalak. "Het is een complex systeem, maar het komt neer op een beter beheer van de menselijke impact op alle schalen, van je eigen achtertuin naar de planeet als geheel."

Het team zegt dat hun bevindingen betekenen dat managementstrategieën in de loop van de tijd nog uitdagender zullen worden. Alleen het verminderen van de hoeveelheid stikstof die vrijkomt door de industrie en de landbouw is niet voldoende. Het verminderde gebruik zal voldoende moeten zijn om een ​​groter risico door meer neerslag te compenseren, te.