science >> Wetenschap >  >> Natuur

Langs een rivier in Minnesota, ijs en snoekbaarzen signaleren een veranderend klimaat

Krediet:CC0 Publiek Domein

Stroomafwaarts kijkend op de Rainy River, het is in het begin moeilijk te zien hoe de lente verandert langs de noordgrens.

Sneeuwbanken stonden hier op een recente ochtend nog steeds langs de Amerikaanse kust, 75 mijl ten westen van International Falls, als visgids haastte Justin Wiese zich om zijn boot onder de ochtendzon in het water te krijgen.

Slechts een paar kilometer verder, de rivieren Little Fork en Big Fork waren 's nachts opengebroken, een winter aan puin naar de Rainy sturen, samen met duizenden ijsblokjes zo groot als banken, vlotten en rugbyballen. Het was de laatste ijsgang, de laatste fase van een van de meest actieve visseizoenen in Minnesota.

"Klaar om wat ijsbergen te ontwijken?" schreeuwde Wiese naar een handvol andere vissers die wachtten om achter snoekbaarzen aan te gaan.

Maar dit jaar, de Rainy River-vissers zouden hun vis niet houden. Dit jaar, Voor de eerste keer, het ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen legde regels op voor het vangen en terugzetten van de grensrivier. Een belangrijke reden:ijsvorming vindt elk voorjaar steeds vroeger plaats, waardoor er meer tijd overblijft voor het vissen in open water en, vreest het bureau, het plaatsen van verhoogde druk op de beroemde snoekbaarzen van de rivier.

Wat betekent dat op een van de mooiste rivieren van de snoekbaarzen, tijdens de beste tijd van het jaar om de gewaardeerde wildvissen te vangen, niemand mocht er een mee naar huis nemen.

Het is een veelzeggend symptoom van klimaatverandering, en slechts een van de talloze manieren waarop stijgende temperaturen het leven van Minnesotans en het landschap van hun staat veranderen.

Rond de wereld, klimaatverandering dwingt mensen om de manier waarop ze bosbranden bestrijden te vernieuwen, bereid je voor op tyfoons, hun gewassen te voeden door droogte en overstromingen langs de kust te beheersen. in Minnesota, dezelfde krachten veranderen de reactie van de staat op voorjaarsoverstromingen, de manier waarop boswachters bomen uitkiezen voor hout en op welke oevers van het meer zomerhutten of resorts kunnen staan.

IJs is slechts een indicator. door Minnesota, meren verliezen elke 10 jaar tot vier dagen ijs, volgens het staatsbureau voor klimatologie. En het is niet alleen Minnesota:rivieren en meren over het hele continent hebben de neiging later te bevriezen en eerder te ontdooien.

"Je denkt aan alle manieren waarop mensen omgaan met schaatsen op het meer - schaatsen, visserij derby's, ijsboten, " zei John Magnuson, een ecoloog en limnoloog aan de Universiteit van Wisconsin, Madison. "En al, in sommige van deze meren heb je ongeveer een maand minder om het te doen."

Als visgids voor Noord-Minnesota, Wiese heeft het dit voorjaar net zo druk gehad als altijd. Het soort mensen dat gidsen inhuurt en de ijzige zonsopgangen trotseert, doet het niet per se voor vissen die ze kunnen eten, hij zei. Ze zitten er meestal in om de noordelijke rand van het land te zien, om voor het eerst in maanden weer op een boot te stappen, om trofeevissen te achtervolgen die ze zelfs in normale tijden zouden fotograferen en vrijlaten.

Maar hij maakt zich niettemin zorgen over wat een vang- en losseizoen zal doen met de lokale economie. Naast de liefhebbers, hij zei, er is een duidelijke daling in het aantal boten op het water. Op enkele bekende hotspots aan de Rainy River, honderden boten zouden normaal gesproken in de rij staan ​​tijdens het ijsseizoen, zo dicht bij elkaar dat een persoon over de rivier kan lopen zonder nat te worden, hij zei.

Die dagen waren schaars dit jaar.

"Je vraagt ​​je af of mensen wegblijven, ' zei Wies.

10 dagen minder

Net als elke andere klimaatindicator, ice-out data op een individuele rivier zijn zeer grillig, vaak schommelen door weken van jaar tot jaar. in 2018, de Rainy River bleef tot diep in april bevroren, later dan normaal. in 2016, het ijs smolt half maart, een van de vroegste dooien ooit geregistreerd.

Phil Talmage, de visserijtoezichthouder van de DNR in Baudette, waarschuwde dat ice-out data "zeer, zeer variabel." Maar wanneer de gegevens voor meerdere decennia worden uitgezet, de tendens is duidelijk, hij zei.

En tijdens de vroege dooi, hij voegde toe, er is een duidelijke stijging van de visserijdruk.

De DNR ging naar de vangst en vrijlating omdat ze het aantal mannelijke snoekbaarzen wil vergroten dat de paaigronden van de Rainy River bereikt. Het lenteseizoen is meestal ontworpen om grotere paaiende vrouwtjes te beschermen - vissers kunnen normaal gesproken snoekbaarzen onder de 19,5 inch lang houden. Maar omdat er tegenwoordig meer snoekbaarzen worden gevangen tijdens het ijsvisseizoen, en het ijs ontdooit eerder, de DNR wilde ervoor zorgen dat het een gezonde mannelijke populatie zou hebben tijdens het paaiseizoen, wat er ook met het ijs gebeurt, zei Talmage.

Het volgen van open water als een voorteken van klimaatverandering is nog steeds een ruwe wetenschap. Minnesota houdt sinds de jaren dertig in de gaten wanneer het ijs smelt op de Rainy River. Rekening houdend met de hoogte- en dieptepunten, de rivier neigt nu naar ongeveer 10 dagen minder ijs dan 90 jaar geleden. En dat is alleen in het voorjaar.

Hoewel de staat tot 100 jaar aan ijsvormingsgegevens heeft in sommige meren en rivieren, het heeft bijna geen betrouwbare gegevens over wanneer ze elk jaar bevriezen, zei Peter Boulay, een DNR-klimatoloog.

"Ice-in is veel moeilijker te volgen, "zei hij. "Het zal bevriezen en ontdooien en meerdere keren opnieuw invriezen. En als het een enorm meer is, zoals het meer van Mille Lacs, het is niet zo eenvoudig om te zien wanneer het in het midden bevroren is."

Maar aan de Universiteit van Wisconsin, de eerste school in het land die de chemie en samenstelling van binnenmeren bestudeert, wetenschappers bewaren die gegevens al tientallen jaren.

De universiteit heeft sinds de jaren 1850 de ijsbedekking op de meren van Wisconsin gevolgd. In die dagen, ijsplukkers moesten weten wanneer ze zich op een meer konden wagen om grote bevroren blokken te hakken om in de zomer te verkopen; ouders en schoolopzichters wachtten op ijswegen die de Apostel-eilanden van Lake Superior met het vasteland zouden verbinden.

Hoe langer de gegevens teruggaan, hoe duidelijker het patroon wordt:meren hebben nu minder ijs, zei Magnuson, die met pensioen gaat na tientallen jaren bij het limnologiebureau van de school.

Lake Mendota in Madison krijgt 30 dagen minder ijsbedekking - een volledige maand - dan tijdens de burgeroorlog, de gegevens laten zien.

En de dooien zijn aan het versnellen, zei Magnuson.

Zes van de tien vroegste ijsafzettingen van Lake Mendota hebben plaatsgevonden sinds het einde van de jaren negentig.

IJsbedekking is niet alleen een functie van de temperaturen in het voor- en najaar. Het weerspiegelt twee grotere factoren:de gemiddelde jaartemperatuur in het gebied en de diepte van het meer. Elk waterlichaam warmt voortdurend op gedurende de zomer. Hoe dieper het meer, hoe meer volume het heeft om die warmte op te vangen en op te slaan. Hoe meer warmte een meer opslaat, hoe langer het duurt om te bevriezen, zei Magnuson.

Voor de eerste keer, sommige van de diepste meren in het zuiden van Wisconsin beginnen jaren te duren waarin ze helemaal niet bevriezen. Terwijl de temperaturen blijven stijgen, dat zal ook met steeds meer meren in Minnesota gebeuren, zei Magnuson.

Het magische getal lijkt ongeveer 47 graden Fahrenheit te zijn. Zodra de gemiddelde temperatuur voor een heel jaar dat punt bereikt, meren die historisch gezien elk jaar bevroren zijn, beginnen enkele jaren te zien waarin ze open blijven.

"Dat betekent niet dat ze altijd open zullen zijn, omdat het nog zo variabel is, "zei Magnuson. "Maar je begint het te zien waar je ijs zult hebben, ijs, ijs, geen ijs."

Algen bloeien

De onderzoekers van Wisconsin hielpen eerder dit jaar bij het publiceren van een onderzoek waaruit bleek dat als de temperatuur 2 graden Celsius stijgt - een doel dat door de Verenigde Naties is gesteld om de schade van klimaatverandering te beperken - meer dan 20, 000 meren op het noordelijk halfrond zullen elk jaar stoppen met bevriezen.

En dat zal een ecologische kettingreactie veroorzaken die wetenschappers net beginnen te begrijpen. Zonder ijslaag op een meer, het waterleven zal beginnen te veranderen - vaak ten kwade, zei Lesley Knoll, stationsbioloog aan het Itasca Biological Station and Laboratories van de Universiteit van Minnesota.

Meer licht en meer zuurstof dringen het water binnen wanneer een meer geen ijsbedekking heeft, wat leidt tot een grotere algenbloei in de zomer en een kleiner leefbaar gebied voor bepaalde koudwaterminnende vissen, zoals de tullibee.

En Tullibee, die zeer gevoelig zijn voor zuurstofniveaus, zijn vaak de beste indicatoren voor de gezondheid van een meer. Ze zijn een belangrijke voedselbron voor de meeste wildvissen in Minnesota, inclusief snoekbaarzen en snoek. Als ze afsterven, de hele voedselketen wordt verstoord.

Deze dreigende uitdagingen erkennend, de DNR is begonnen met het monitoren van 25 "schildwachtmeren" in de hele staat om beter te begrijpen hoe stijgende temperaturen het leven en de chemie erin veranderen. uiteindelijk, regelgevers hopen dat de gegevens hen zullen helpen de kleinere, incrementele veranderingen die het karakter van een meer subtiel veranderen voordat de meer voor de hand liggende en nadelige effecten optreden, zoals het verlies van vispopulaties en de opkomst van invasieve soorten.

Knoll doet onderzoek naar een paper over de culturele kosten van het verliezen van ijs, van Zweedse schaatswedstrijden en inheemse religieuze ceremonies tot afgelaste visderby's.

"IJs is een onderdeel van de cultuur, "zei ze. "Als het er niet is - toen je met Thanksgiving ijs kon vissen, maar nu kun je het niet - je voelt het."

©2019 Star Tribune (Minneapolis)
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.