Wetenschap
Overstromingen op zonnige dagen verhogen de fecale verontreiniging van kustwateren
Uit een nieuwe studie blijkt dat ‘overstromingen op zonnige dagen’, die optreden tijdens vloed, de niveaus van fecale bacteriën in kustwateren verhogen. Hoewel de verhoogde bacterieniveaus in de kustwateren de neiging hebben snel te verdwijnen, suggereren de bevindingen dat beleidsmakers en volksgezondheidsfunctionarissen zich bewust moeten zijn van de potentiële risico's die gepaard gaan met getijdenoverstromingen.
"Historisch gezien zien we de hoogste niveaus van besmetting met fecale bacteriën in kustwateren nadat het regent, omdat de regen verontreinigende stoffen in de waterwegen spoelt", zegt Natalie Nelson, corresponderend auteur van een artikel over het onderzoek en universitair hoofddocent biologische en landbouwtechniek aan de Universiteit van Californië. North Carolina State University.
"Als gevolg van de stijging van de zeespiegel zien we bij vloed een toename van de overstromingen in kustgebieden, zelfs als er geen regen valt. We wilden zien of overstromingen op zonnige dagen verband hielden met een toename van de besmetting met fecale bacteriën in waterwegen. "
Voor het onderzoek verzamelden onderzoekers gedurende twee zomermaanden elke dag watermonsters op drie locaties langs een enkele waterweg in de kust van North Carolina. Tijdens de bemonsteringsperiode van twee maanden vonden er twee perigeaanse springtijen plaats. Perigean springtij is een getijde dat wordt gekenmerkt door bijzonder uitgesproken hoog- en laagwater, veroorzaakt door de zwaartekracht van de maan.
De onderzoekers vergrootten hun monsterverzameling op elke meetlocatie op de dagen van de perigean springtij, om veranderingen in de waterkwaliteit gedurende de getijdencyclus vast te leggen. Tijdens de hoge waterstanden van de perigean springtij kwam er ook water uit enkele lokale stormafvoeren en veroorzaakte kleine overstromingen. De onderzoekers namen ook monsters van dat overstromingswater.
"We ontdekten dat het overstromingswater zelf relatief veel fecale bacteriën bevatte", zegt Nelson. “Voor alle duidelijkheid:deze overstromingen waren centimeters diep; we hebben het over zeer kleine overstromingen, omdat het getijdenwater door de stormroosters omhoog stuwde. We hebben echter kinderen zien spelen in dit soort overstromingen op zonnige dagen, en de niveaus van fecaliën De door ons gedetecteerde bacteriën bevonden zich boven de niveaus die als veilig worden beschouwd voor recreatiewater."
"Onze bevindingen met betrekking tot de kustwateren waren genuanceerder", zegt Megan Carr, hoofdauteur van de studie en een Ph.D. student aan NC State. “Aan de ene kant zagen we hogere concentraties fecale bacteriën in kustwateren toen het overstromingswater en de perigean springtij zich terugtrokken. Aan de andere kant zagen we dit niet in alle gevallen en op elke locatie – en we ontdekten ook dat de hogere concentraties fecale bacteriën duurden meestal maar een paar uur."
Met andere woorden:perigean-springtijen geven aanleiding tot enige bezorgdheid over de fecale bacteriën en de waterkwaliteit in kustwateren, maar ze lijken geen concentraties van fecale bacteriën te veroorzaken op hetzelfde niveau als de afvoer van regenwater veroorzaakt door regenval.
"Het is belangrijk op te merken dat deze resultaten afkomstig zijn van monsters die we in een gebied langs een grote waterweg hebben genomen", zegt Nelson. "De resultaten zullen waarschijnlijk aanzienlijk variëren, afhankelijk van de grootte van de waterweg. Verontreiniging na de overstroming zou bijvoorbeeld langer kunnen aanhouden in waterwegen die kleiner zijn dan de waterweg die we hebben bemonsterd. Dat is iets dat baat zou hebben bij aanvullend onderzoek.
"De zeespiegel zal in de nabije toekomst blijven stijgen", zegt Nelson. "Dus we zullen zeker meer overstromingen op zonnige dagen zien, en die overstromingen zullen steeds erger worden. We moeten doorgaan met het bestuderen van de impact die deze getijdenoverstromingen hebben op onze waterkwaliteit, want hoe meer we begrijpen, hoe beter we in staat zullen zijn om weloverwogen beslissingen te nemen over de volksgezondheid en veiligheid."
Het artikel 'Fecal Bacteria Contamination of Floodwaters and a Coastal Waterway from Tidally-Driven Stormwater Network Inundation' is gepubliceerd in het tijdschrift GeoHealth .
De eerste auteur van het artikel is Megan Carr, een Ph.D. student aan NC State. Het artikel is co-auteur van Angela Harris en Katherine Anarde, beiden assistent-professoren civiele techniek, bouwkunde en milieutechniek bij NC State; Nora Sauers, Gabe Da Silva en Catherine Gamewell, studenten aan NC State; Adam Gold van het Environmental Defense Fund; en Miyuki Hino van de Universiteit van North Carolina in Chapel Hill.