Elk jaar in de vroege zomer, wetenschappers aan universiteiten, onderzoeksinstellingen en federale agentschappen geven voorspellingen vrij voor de vorming van "dode zones" en schadelijke algenbloei in de Golf van Mexico, de Chesapeake Bay en Lake Erie. Dit jaar zijn de vooruitzichten niet goed.

De dode zone die zich jaarlijks in de Golf van Mexico vormt, zal waarschijnlijk naderen, zo niet overtreffen, recordgrootte op ongeveer 7, 250 vierkante kilometer. Een andere dode zone in de Chesapeake Bay zal naar verwachting binnen de top 20% vallen die de afgelopen 20 jaar is geregistreerd - ongeveer 2,1 kubieke mijl, gelijk aan meer dan 3,5 miljoen olympische zwembaden. En Lake Erie zal naar verwachting ook records vestigen, met bijna 50, 000 ton potentieel giftige algen.

De belangrijkste factor die deze voorspellingen aandrijft, is de regenval in de winter en de lente die aanzienlijk hoger is dan normaal in de centrale VS. De winter van 2018-2019 was de natste ooit in het hele land, en mei was de op één na natste maand ooit.

Het voorspellen van de resultaten is geen rocket science. Meer regen betekent meer overstromingen en meer afvoer van landbouwgronden. Deze wateren bevatten zware ladingen voedingsstoffen, voornamelijk van kunstmest, dat brandstof voor algenbloei. De eindresultaten omvatten vissterfte, gesloten stranden, mogelijke drinkwaterwaarschuwingen en verlies van kusteigendomswaarde.

watertrappelen

Algenbloei treedt op wanneer waterlichamen overbelast raken met stikstof en fosfor van boerderijen, waterzuiveringsinstallaties en andere bronnen. Warm water en voedingsstoffen bevorderen een snelle groei van algen. Sommige stammen kunnen giftig of zelfs dodelijk zijn voor het waterleven en de mens.

Uiteindelijk bezinken algen naar de bodem en rotten. Dit proces put de opgeloste zuurstof in het water uit, het creëren van "dode zones" waar het zuurstofgehalte laag genoeg is om vissen te doden.

Wetenschappers en ambtenaren begrijpen dit probleem al tientallen jaren, maar de vooruitgang in de richting van de aanpak ervan is pijnlijk traag geweest. Nutriëntenbelasting, dode zones en schadelijke algenbloei in deze door landbouw gedomineerde systemen zijn decennialang toegenomen of met tegenzin stabiel gebleven.

Het belangrijkste beleidsinstrument dat nu beschikbaar is om nutriëntenverliezen uit landbouwgronden tegen te gaan, is de Farm Bill, ongeveer om de vijf jaar ingevoerd, die fondsen biedt voor vrijwillige instandhoudingsinspanningen. Tussen 1995 en 2015 het Amerikaanse ministerie van landbouw verstrekte bijna 32 miljard dollar aan stimuleringsbetalingen voor natuurbehoud. De waterkwaliteit in de VS zou veel slechter zijn zonder deze programma's, maar ze waren eenvoudigweg niet voldoende om de nutriëntenbelasting in de loop van de tijd te verminderen.

Warmer en natter

Wetenschappers voorspellen dat als het klimaat warmer wordt, dit probleem zal waarschijnlijk erger worden.

De meeste klimaatmodellen voorspellen meer neerslag, bijzonder intense lenteregens, voor het grootste deel van het Midwesten, het stroomgebied van de Grote Meren en het midden van de Atlantische Oceaan. Naarmate de lucht opwarmt, het kan steeds grotere hoeveelheden waterdamp bevatten, wat bijdraagt ​​aan meer neerslag tijdens extreme weersomstandigheden. Beurtelings, zwaardere regenval zal de afvoer van nutriënten en de vorming van dode zones beïnvloeden.

Een voedingsstrategie

Op boerderijen gebaseerde instandhoudingsprogramma's zijn belangrijk, en sommige nieuwe praktijken zouden het beheer van nutriënten kunnen verbeteren. Bijvoorbeeld, boeren kunnen afwateringssloten verbreden om tweetrapssloten te creëren, waardoor water kan stromen op begroeide zijbanken die voedingsstoffen opvangen tijdens perioden van hevige regenval.

Maar zelfs deze maatregelen zouden op ongekende schaal moeten worden uitgevoerd om effectief te zijn. De uitdaging is nog ontmoedigender als we erkennen dat, bijvoorbeeld, terwijl de jaarlijkse totale fosforbelasting naar Lake Erie groot is, het is slechts 10% van de jaarlijkse hoeveelheid kunstmest. In aanvulling, zoals bij de stroomgebieden van Chesapeake en Mississippi, bodems rond Lake Erie zijn al beladen met stikstof en fosfor.

Volgens mij, een deel van de oplossing zou kunnen zijn om markten te gebruiken om een ​​verschuiving van maïsproductie op industriële schaal te bewerkstelligen, die een belangrijke bron van nutriëntenvervuiling is. Een belangrijke stap zou zijn het afschaffen van het federale mandaat dat oliemaatschappijen verplicht om ethanol op basis van maïs in benzine te mengen, die 40% van de Amerikaanse maïsproductie verbruikt.

Dit zal politiek moeilijk zijn zolang de presidentiële voorverkiezingen in Iowa beginnen. Maar andere strategieën zijn misschien meer haalbaar, zoals het aanmoedigen van bedrijven in de particuliere sector om maïs te eisen die is geteeld door middel van duurzamere praktijken.

Vermindering van de vleesconsumptie, die nog eens 36% van de Amerikaanse maïsproductie verbruikt voor veevoer, kan ook een grote impact hebben. Studies hebben aangetoond dat het verminderen van deze vraag naar rijgewassen de vervuiling door nutriënten vermindert.

Dit idee is in een stroomversnelling gekomen met de groei van de alternatieve vleesindustrie. Het succes van startups als Beyond Meat en Impossible Foods lokt reuzen als Tyson en Perdue het spel in. Sommigen hebben zelfs moeite om de vraag naar plantaardige vleesalternatieven bij te houden, vooral in China. Een recente marktanalyse suggereert dat plantaardig "vlees" tegen 2040 de dierlijke bronnen wereldwijd zal overtreffen.

De voetafdruk van de landbouw verkleinen

Wetenschappers begrijpen al tientallen jaren dat overtollige stikstof en fosfor Lake Erie afbreken, de Chesapeake Bay en de Golf van Mexico. Nutriënteninvoer van rioolwaterzuiveringsinstallaties en andere discrete, gemakkelijk identificeerbare bronnen zijn afgenomen omdat ze zijn gereguleerd onder de Clean Water Act.

Maar de nutriënten die deze waterlichamen vervuilen, komen nu meestal uit diffuse bronnen, met name rijenteelt op industriële schaal. Die operaties vallen niet onder de Clean Water Act, en vrijwillige instandhoudingsprogramma's lijken op zijn best gelijke tred te hebben gehouden met de uitbreiding van grootschalige landbouw.

Na het analyseren van deze kwesties en het verstrekken van beleidsadvies hierover gedurende een groot deel van mijn 45-jarige carrière, het is frustrerend om zo weinig verandering te zien. Maar ik heb goede hoop dat het huidige werk dat landbouwvervuiling in een bredere context aanpakt, een impact kan hebben.

Bijvoorbeeld, recente rapporten die verminderde vleesconsumptie in verband brengen met zowel positieve milieu-effecten als een betere gezondheid zouden extra stimulansen voor verandering moeten bieden. Onderzoeksinstituten en wetenschappers leggen uitgebreide wereldwijde routes uit naar meer duurzame landbouw die zijn ontworpen om de wereld te voeden en natuurlijke ecosystemen te beschermen en te herstellen.

Mijn hoop ligt in de combinatie van gezondheids- en marktgestuurde beweging in de richting van plantaardige vleesvervangers en verlicht beleid dat duurzamere praktijken ondersteunt in de cruciale rol van de landbouw om de wereld van voedsel en vezels te voorzien.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.