Wetenschap
Nancy Rabalais registreert gegevens tijdens een cruise aan boord van de R/V Pelican in de Golf van Mexico om hypoxie te bestuderen. Krediet:LUMCON
Vandaag hebben door NOAA ondersteunde wetenschappers aangekondigd dat de "dode zone" van de Golf van Mexico dit jaar - een gebied met weinig tot geen zuurstof dat vissen en zeeleven kan doden - ongeveer 3.275 vierkante mijl is. Dat is meer dan 2 miljoen hectare leefgebied dat mogelijk niet beschikbaar is voor vissen en bodemsoorten - groter dan het landoppervlak van Rhode Island en Delaware samen.
De gemiddelde grootte van de dode zone over vijf jaar (ook bekend als de hypoxische zone) is nu 4.280 vierkante mijl, wat meer dan twee keer groter is dan de managementdoelen. Sinds het begin van de metingen in 1985, was de grootste gemeten hypoxische zone in 2017 8,776 vierkante mijl.
De meting werd gedaan tijdens een jaarlijkse onderzoekscruise, geleid door een team van wetenschappers van de Louisiana State University en het Louisiana Universities Marine Consortium (LUMCON) aan boord van de R/V Pelican in de laatste week van juli. De verzamelde informatie is een belangrijke maatstaf die wordt gebruikt door de Mississippi River/Golf of Mexico Watershed Hypoxia Task Force om de voortgang te meten bij het bereiken van hun vijfjarige gemiddelde doelstelling van 1.900 vierkante mijl of kleiner in 2035. De cruise biedt een eenmalige momentopname van de dode zone; het vijfjaarsgemiddelde geeft de dynamische en veranderende aard van de zone in de loop van de tijd weer.
"Jaarlijkse metingen stellen ons in staat om besluitvormers te helpen bij het verfijnen van strategieën om de omvang van de hypoxische zone in deze wateren te verkleinen en de schadelijke effecten op onze kustbronnen en economie te verminderen", zegt Nicole LeBoeuf, directeur van NOAA's National Ocean Service. "Hoewel sommige hypoxie natuurlijk is, is de omvang en schaal van wat we hier in de afgelopen decennia hebben gezien ongewoon groot en schadelijk. Onze metingen en analyses kunnen gemeenschappen in staat stellen actie te ondernemen om hun kusten te beschermen en bij te dragen aan de economische duurzaamheid van de regio ."
In juni voorspelde NOAA een hypoxische zone van gemiddelde grootte van 5.364 vierkante mijl, voornamelijk gebaseerd op gegevens over de afvoer van de Mississippi en de afvoer van nutriënten van de U.S. Geological Survey. De gemeten grootte viel binnen het onzekerheidsbereik voor de modellen, die een deel van de inherente omgevingsvariabiliteit van het systeem in rekening brengt, zoals de benedengemiddelde rivierafvoer in de zomer. Dit toont de algehele nauwkeurigheid van de modellen aan en hun vermogen om te worden toegepast als hulpmiddelen voor strategieën voor het verminderen van nutriënten.
"Deze zomer was een ongebruikelijk jaar voor hypoxie in de Golf", zegt Nancy Rabalais, Ph.D. professor aan de Louisiana State University en LUMCON, die de hoofdonderzoeker is. "De afvoer van de Mississippi-rivier was lager dan het zomergemiddelde. De lagere stroom is niet in staat om de normale gelaagdheid van de waterkolom te ondersteunen, waardoor opgeloste zuurstof uit het oppervlaktewater gemakkelijker naar de zeebodem kan diffunderen. Het ecosysteem dat onderhevig is aan hypoxie werd gekenmerkt door lagere troebelheid, lagere algenbiomassa, lagere nutriënten en hoger zoutgehalte in het oppervlaktewater."
Overtollige voedingsstoffen stimuleren de algengroei
(Top) Kaart van de gemeten hypoxiezone in de Golf, 25 juli - 1 augustus 2022. Het rode gebied geeft 2 mg/L zuurstof of lager aan, het niveau dat als hypoxisch wordt beschouwd, op de bodem van de zeebodem. (Onder) Langdurige gemeten grootte van de hypoxische zone (groene balken) gemeten tijdens de scheepsonderzoeken sinds 1985, inclusief het doel dat is vastgesteld door de Nutrient Task Force van de Mississippi River/Golf of Mexico Watershed en de 5-jaars gemiddelde gemeten grootte ( zwarte stippellijnen). Krediet:LUMCON/LSU/NOAA
Elk jaar stromen overtollige nutriënten uit steden, boerderijen en andere bronnen in hooggelegen stroomgebieden weg in de Golf en stimuleren de algengroei in de lente en de zomer. De algen sterven uiteindelijk af, zinken en ontbinden. Tijdens dit proces rotten zuurstofverbruikende bacteriën de algen en verbruiken ze de zuurstof. De resulterende lage zuurstofniveaus nabij de bodem zijn onvoldoende om het meeste zeeleven te ondersteunen, waardoor het leefgebied onbruikbaar wordt en soorten gedwongen worden naar andere gebieden te verhuizen om te overleven.
Het is gebleken dat blootstelling aan hypoxisch water het visdieet, de groeisnelheid, de voortplanting, het gebruik van leefgebieden en de beschikbaarheid van commercieel geoogste soorten zoals garnalen verandert. Dit jaar begonnen wetenschappers van NOAA Fisheries en North Carolina State University voor het eerst een experimenteel model te gebruiken om beter te begrijpen waar garnalen te vinden zijn ten opzichte van de hypoxische zone.
Investeringen in het begrijpen en aanpakken van hypoxie
De Hypoxia Task Force versnelt de voortgang bij het verminderen van overtollige voedingsstoffen in het stroomgebied van de Mississippi/Atchafalaya door samenwerking tussen federale partners, staten, boeren en andere belanghebbenden te bevorderen.
"De dode zone in de Golf van Mexico is een grimmige herinnering dat waterkwaliteit en landbeheer hand in hand gaan", zei de assistent-beheerder van de Environmental Protection Agency (EPA) van Water Radhika Fox. "Bij EPA erkennen we dit en investeren we 60 miljoen dollar via de tweeledige infrastructuurwet van president Biden in het werk dat staten doen om overtollige voedingsstoffen die de dode zone voeden te verminderen."
In juni kondigde de EPA 60 miljoen dollar aan voor de komende vijf jaar om de inspanningen voor het verminderen van nutriënten te financieren via het Gulf Hypoxia Program. De financiering zal de capaciteit van de staten aanzienlijk uitbreiden en vergroten om de waterkwaliteit in de Golf en in het stroomgebied van de Mississippi/Atchafalaya te verbeteren. Om het werk van de Hypoxia Task Force te ondersteunen, zal EPA ook haar bestaande samenwerkingen met de landbouwgemeenschap verdiepen, nieuwe partnerschappen zoeken en voorbeelden van producenteninnovatie identificeren en verbeteren.
"Hypoxia Task Force-staten zijn gericht op het implementeren van onze door de staat gebaseerde en wetenschappelijk gestuurde strategieën voor het verminderen van nutriënten en het opschalen en versnellen van de acceptatie van bewezen waterkwaliteits- en conserveringspraktijken. De toevoeging van nieuwe partnerschappen met zowel publieke als private partners in zowel stedelijke als landelijke omgevingen zullen in de toekomst grote voordelen opleveren voor de waterkwaliteit", zegt Mike Naig, minister van Landbouw in Iowa en co-voorzitter van de Hypoxia Task Force. "We weten dat innovatieve veranderingen op het land leiden tot positieve veranderingen in het water, en deze investeringen komen ten goede aan gemeenschappen in onze staten en onze buren stroomafwaarts. Terwijl we deze uitdaging aangaan en ons werk uitvoeren in prioritaire stroomgebieden in het stroomgebied van de Mississippi in de komende jaren zijn we EPA en onze andere partners dankbaar die de nodige ondersteuning hebben geboden voor deze belangrijke inspanningen." + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com