Perubahan Iklim Mengancam Kualiti Air Minum di Tasik Besar

Perubahan Iklim Mengancam Kualiti Air Minum di Tasik Besar Mekar ganggang berbahaya di Tasik Erie, 4 September 2009. NOAA / Flickr

"Jangan Minum / Jangan Rebus" bukanlah perkara yang ingin didengar oleh sesiapa tentang air paip bandar mereka. Tetapi kesan gabungan dari perubahan iklim dan kualiti air yang merosot dapat menjadikan amaran seperti itu lebih kerap berlaku di wilayah Great Lakes.

Pratonton berlaku pada 31 Julai 2014, ketika lendir hijau jahat - dikenali sebagai mekar alga berbahaya, atau HAB - berkembang di lembangan barat Tasik Erie. Tidak lama kemudian, itu telah membanjiri Toledo Water Intake Crib, yang menyediakan air minum kepada hampir 500,000 orang di dalam dan sekitar kota.

Ujian menunjukkan bahawa alga menghasilkan mikrokistin, toksin hati yang kadang-kadang mematikan dan disyaki karsinogen. Tidak seperti racun lain, mikrokistin tidak boleh dirosakkan dengan mendidih. Oleh itu, kota mengeluarkan perintah "Jangan Minum / Jangan Rebus" melancarkan krisis tiga hari.

Perubahan Iklim Mengancam Kualiti Air Minum di Tasik Besar Buaian pengambilan air di Kota Toledo dikelilingi oleh alga di Tasik Erie, kira-kira 2.5 batu di lepas pantai, 3 Ogos 2014. Foto AP / Haraz N. Ghanbari

Kedai tempatan segera kehabisan air botol. Gubernur Ohio mengisytiharkan keadaan darurat, dan Pengawal Nasional dipanggil untuk menyediakan air minum yang selamat sehingga sistem dapat dibilas dan kemudahan rawatan kembali beroperasi.

Pelakunya adalah gabungan pencemaran nutrien tinggi - nitrogen dan fosfor, yang merangsang pertumbuhan alga - dari kumbahan, pertanian dan larian pinggir bandar, dan suhu air yang tinggi yang berkaitan dengan perubahan iklim. Peristiwa ini menunjukkan bahawa bahkan di wilayah yang memiliki sumber daya seperti Danau Besar, bekalan air rentan terhadap ancaman buatan manusia semacam ini.

Sebagai orang Midwestern yang bekerja di bidang kesihatan persekitaran bandar dan iklim dan sains alam sekitar, kami percaya lebih banyak krisis seperti Toledo dapat terjadi di masa depan jika wilayah ini tidak menangani ancaman terhadap kualiti air minum.

Besar dan didera

The Great Lakes bersama-sama menyimpan 20% air tawar permukaan dunia - lebih dari cukup untuk menyediakan air minum lebih daripada 48 juta orang dari Duluth ke Chicago, Detroit, Cleveland dan Toronto. Tetapi kesan manusia telah merosakkan sumber yang sangat berharga dan penting ini.

Pada tahun 1970, setelah satu abad urbanisasi dan perindustrian di sekitar Great Lakes, kualiti air merosot teruk. Kilang dibenarkan membuang sampah ke saluran air dan bukannya mengolahnya. Sistem pembetungan yang tidak mencukupi sering menghantar kumbahan mentah ke sungai dan tasik, mengotori air dan menyebabkan alga mekar.

Masalah seperti ini membantu memacu dua langkah utama pada tahun 1972: laluan AS Akta Air Bersih, dan penggunaan Perjanjian Kualiti Air Great Lakes antara Amerika Syarikat dan Kanada. Sejak itu, banyak industri telah dibersihkan atau ditutup. Sistem pembetung dirancang semula, walaupun perlahan dan dengan kos yang tinggi.

Pengurangan pencemaran nutrien dan air buangan yang dihasilkan telah menyebabkan penurunan cepat HAB - terutama di Danau Erie, Tasik Besar dengan garis pantai yang paling padat penduduknya. Tetapi masalah baru telah muncul, sebagian disebabkan oleh kekurangan dalam undang-undang dan perjanjian tersebut, yang digabungkan dengan kesan perubahan iklim yang semakin meningkat.

Air minuman dari Great Lakes sangat diminati.

Lebih panas dan lebih panas

Perubahan iklim adalah banyak mengubah banyak faktor yang mempengaruhi kehidupan di wilayah Great Lakes. Kesan paling mendadak dari perubahan iklim baru-baru ini adalah pada pemendakan, paras tasik dan suhu air.

Kerpasan tahunan di rantau ini meningkat sekitar 5 inci sepanjang abad yang lalu. Perubahan dalam lima tahun terakhir sahaja - yang lima tahun terpanas dalam sejarah tercatat - sangat dramatik, dengan serangkaian kejadian hujan lebat yang sangat tinggi dan tahap air yang cepat berubah ke Tasik Besar.

Mencatat hujan yang tinggi pada tahun 2019 menyebabkan banjir, kerosakan harta benda dan kerugian di tepi pantai di sebilangan komuniti pesisir. Hujan pada tahun 2020 diproyeksikan akan sama tinggi, jika tidak lebih tinggi. Sebahagian daripadanya disebabkan oleh kebolehubahan semula jadi, tetapi pastinya ada yang disebabkan oleh perubahan iklim.

Satu lagi kesan perubahan iklim yang jelas adalah pemanasan umum kelima-lima Great Lakes, terutama pada musim bunga. Kenaikan suhu adalah sederhana dan berbeza dari tahun ke tahun dan tempat ke tempat, tetapi secara keseluruhannya konsisten dengan rekod pemanasan di seluruh wilayah.

Limpasan yang lebih tercemar

Sebilangan perubahan yang berkaitan dengan iklim ini berkumpul dengan kesan manusia yang lebih langsung untuk mempengaruhi kualiti air di Great Lakes.

Langkah-langkah pembersihan yang diterapkan pada tahun 1970-an mengenakan had ketat pada sumber pencemaran nutrien yang besar, seperti air sisa dan kilang. Tetapi sumber "nonpoint" yang lebih kecil, seperti baja dan nutrien lain yang membasuh ladang dan halaman pinggir bandar, ditangani melalui kawalan sukarela yang lebih lemah. Ini sejak itu menjadi sumber pencemaran utama.

Sejak pertengahan 1990-an, peningkatan curah hujan yang didorong oleh iklim telah membawa jumlah nutrien yang semakin meningkat ke Danau Erie. Beban yang meningkat ini telah mencetuskan mekar alga yang semakin teruk, sebanding dengan beberapa cara dengan peristiwa tahun 1970-an. Krisis Toledo 2014 bukanlah suatu anomali.

Mekar ini dapat membuat air tasik berbau dan terasa tidak sedap, dan kadang-kadang membuatnya berbahaya untuk diminum. Mereka juga mempunyai kesan jangka panjang terhadap ekosistem tasik. Mereka menghabiskan oksigen, membunuh ikan dan memacu proses kimia yang melancarkan perairan Tasik Erie mekar masa depan yang lebih besar. Air beroksigen rendah lebih menghakis dan boleh merosakkan paip air, menyebabkan rasa kurang enak atau bau busuk, dan membantu melepaskan logam surih yang juga boleh menyebabkan masalah kesihatan.

Oleh itu, walaupun terdapat kemajuan selama setengah abad, dalam banyak hal kualiti air Great Lakes kembali ke tempatnya pada tahun 1970, tetapi dengan pengaruh tambahan iklim yang berubah dengan cepat.

Perubahan Iklim Mengancam Kualiti Air Minum di Tasik Besar Gambar menunjukkan jumlah muatan anak sungai fosforus (TP) ke Tasik St. Clair dan Tasik Erie barat pada tahun 2018 dalam metrik tan setahun (MTA). Limpasan dari kawasan pertanian adalah sumber utama pemuatan nutrien dengan sekitar 70% dari aplikasi baja komersial dan 30% dari kotoran haiwan. IJC

Penyaringan larian

Bagaimana wilayah ini dapat mengubah arah dan membangun daya tahan menjadi komuniti pesisir Great Lakes? Terima kasih kepada beberapa kajian baru-baru ini, termasuk analisis pemodelan intensif perubahan iklim masa depan di Indiana, yang berfungsi sebagai proksi bagi sebahagian besar wilayah, kami mempunyai gambaran yang cukup baik tentang bagaimana masa depan.

Seperti yang disangka, pemanasan akan berterusan. Suhu air pada musim panas diproyeksikan meningkat sekitar 5 darjah Fahrenheit menjelang pertengahan abad, walaupun negara mengurangkan pelepasan gas rumah hijau mereka dengan ketara. Ini akan menyebabkan penurunan kualiti air dan memberi kesan negatif kepada ekosistem pesisir.

Analisis ini juga memproyeksikan peningkatan curah hujan dan aliran yang melampau, terutamanya pada musim sejuk dan musim bunga. Pergeseran ini kemungkinan akan membawa lebih banyak aliran nutrien, pencemaran sedimen dan limpahan kumbahan ke zon pesisir, walaupun keadaan di sekitarnya mengekalkan jumlah nutrien ini dengan stabil. Lebih banyak bahan cemar, ditambah dengan suhu yang lebih tinggi, boleh mencetuskan bunga alga yang mengancam bekalan air.

Tetapi kisah kejayaan baru-baru ini menunjukkan strategi untuk mengatasi masalah ini, paling tidak di tingkat lokal dan wilayah.

Sejumlah projek infrastruktur besar sedang dijalankan untuk meningkatkan sistem pengurusan air hujan dan sistem pembetungan perbandaran, sehingga mereka dapat menangkap dan memproses kumbahan dan nutrien yang berkaitan sebelum dibawa ke Great Lakes. Inisiatif ini akan membantu mengawal banjir dan meningkatkan bekalan “air kelabu, "Atau air terpakai dari sinki bilik mandi, mesin basuh, tab mandi dan pancuran, untuk kegunaan seperti landskap.

Bandar menggabungkan "infrastruktur kelabu" ini dengan projek infrastruktur hijau, seperti bumbung hijau, taman penyusupan dan tanah lembap yang ditambak. Sistem ini dapat menyaring air untuk membantu membuang nutrien berlebihan. Mereka juga akan memperlahankan aliran air semasa kejadian hujan yang melampau, sehingga mengisi semula takungan semula jadi.

Pengurus air perbandaran juga menggunakan teknologi pintar dan kaedah penderiaan jarak jauh yang lebih baik untuk membuat sistem amaran hampir masa nyata untuk HAB yang dapat membantu mengelakkan krisis. Kumpulan seperti Perikatan Air Cleveland, sebuah persatuan industri, pemerintah dan rakan akademik, berusaha untuk melaksanakan teknologi tasik pintar di Tasik Erie dan persekitaran air tawar lain di seluruh dunia. Akhirnya, negeri termasuk Ohio dan Indiana bergerak untuk memotong jumlah input nutrien ke Great Lakes dari semua sumber, dan menggunakan pemodelan canggih ke tentukan sumber-sumber tersebut.

Bersama-sama perkembangan ini dapat membantu kurangkan saiz HAB, dan mungkin bahkan mencapai pengurangan sekitar 50% dalam aliran nutrien yang disarankan oleh kajian pemerintah untuk membawa mereka kembali ke tahap semula tahap minimum pada pertengahan 1990-an.

Singkatnya pengekalan pelepasan gas rumah kaca global, menjaga masyarakat yang sangat bergantung pada Great Lakes yang dapat didiami akan memerlukan semua tindakan ini dan banyak lagi.

Tentang Pengarang

Gabriel Filippelli, Profesor Sains Bumi dan Pengarah Pusat Kesihatan Bandar, IUPUI dan Joseph D. Ortiz, Profesor dan Penolong Pengerusi Geologi, Universiti Negeri Kent

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

Kehidupan Selepas Karbon: Transformasi Dunia Sedunia

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Masa depan bandar-bandar kita bukanlah perkara biasa. Model kota-kota yang memegang global pada abad ke-20 telah melampaui kegunaannya. Ia tidak dapat menyelesaikan masalah yang dapat membantu mewujudkan pemanasan global terutamanya. Mujurlah, satu model baru untuk pembangunan bandar muncul di bandar-bandar untuk mengatasi realiti perubahan iklim secara agresif. Ia mengubah cara reka bentuk bandar dan menggunakan ruang fizikal, menjana kekayaan ekonomi, mengambil dan melupuskan sumber, mengeksploitasi dan mengekalkan ekosistem semulajadi, dan bersedia untuk masa depan. Tersedia di Amazon

Kepupusan Keenam: Sejarah Unik

oleh Elizabeth Kolbert
1250062187Sepanjang tahun setengah bilion yang terakhir, terdapat Lima kepupusan besar-besaran, apabila kepelbagaian kehidupan di bumi tiba-tiba dan secara mendadak dikontrak. Para saintis di seluruh dunia sedang memantau kepupusan keenam, yang diramalkan sebagai peristiwa kepupusan yang paling dahsyat sejak kesan asteroid yang menghapuskan dinosaur. Kali ini, bencana itu adalah kita. Dalam prose yang sekaligus terus terang, menghiburkan, dan mendalam, New Yorker penulis Elizabeth Kolbert memberitahu kita mengapa dan bagaimana manusia telah mengubah kehidupan di planet ini dengan cara yang tidak ada spesies sebelum ini. Kajian interweaving dalam setengah dozen disiplin, penerangan tentang spesies yang menarik yang telah hilang, dan sejarah kepupusan sebagai satu konsep, Kolbert menyediakan akaun yang bergerak dan komprehensif mengenai kehilangan yang berlaku sebelum mata kita. Dia menunjukkan bahawa kepupusan keenam mungkin menjadi warisan manusia paling lama, memaksa kita untuk memikirkan semula perkara asas tentang apa yang dimaksudkan untuk menjadi manusia. Tersedia di Amazon

Perang Iklim: Perjuangan untuk Hidup sebagai Overheats Dunia

oleh Gwynne Dyer
1851687181Gelombang pelarian iklim. Berpuluh-puluh negeri yang gagal. Peperangan yang menyeluruh. Dari salah satu penganalisis geopolitik yang hebat di dunia ini, ia melihat gambaran yang nyata tentang realiti strategik masa depan yang terdekat, apabila perubahan iklim memacu kuasa-kuasa dunia ke arah politik yang terus bertahan. Prihatin dan tidak berdaya, Perang Iklim akan menjadi salah satu buku yang paling penting dalam tahun-tahun akan datang. Baca dan cari apa yang sedang kami jalankan. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon pergi untuk membiayai kos membawa anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, dan ClimateImpactNews.com tanpa sebarang kos dan tanpa pengiklan yang mengesan tabiat melayari anda. Walaupun anda mengklik pada pautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa-apa lagi yang anda beli dalam lawatan yang sama di Amazon memberi kami komisen kecil. Tiada kos tambahan untuk anda, jadi sila sumbangkan kepada usaha. Anda juga boleh gunakan pautan ini untuk digunakan untuk Amazon pada bila-bila masa supaya anda boleh membantu menyokong usaha kami.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}

VIDEOS TERKINI

Lima Kepercayaan Iklim: Kursus Kerosakan Dalam Kesalahan Maklumat Iklim
Lima Kepercayaan Iklim: Kursus Kerosakan Dalam Kesalahan Maklumat Iklim
by John Cook
Video ini adalah kursus kemalangan dalam salah maklumat iklim, merangkum hujah-hujah utama yang digunakan untuk menimbulkan keraguan terhadap kenyataan ...
Artik Tidak Panas Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Untuk Planet
Artik Tidak Panas Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Untuk Planet
by Julie Brigham-Grette dan Steve Petsch
Setiap tahun, penutup ais laut di Laut Artik menyusut ke titik rendah pada pertengahan September. Tahun ini mengukur hanya 1.44…
Apakah Kejadian Badai Badai dan Mengapa Ia Berbahaya?
Apakah Kejadian Badai Badai dan Mengapa Ia Berbahaya?
by Anthony C. Didlake Jr
Ketika Badai Sally menuju ke Pantai Teluk utara pada hari Selasa, 15 September 2020, peramal memperingatkan tentang…
Pemanasan Laut mengancam terumbu karang dan tidak lama lagi menjadikannya lebih sukar untuk memulihkannya
Pemanasan Laut mengancam terumbu karang dan tidak lama lagi menjadikannya lebih sukar untuk memulihkannya
by Shawna Foo
Sesiapa yang mengusahakan kebun sekarang tahu apa yang boleh dilakukan oleh haba yang melampau kepada tanaman. Panas juga menjadi perhatian bagi…
Bintik-bintik Matahari Mempengaruhi Cuaca Kita Tetapi Tidak Seperti Hal-Hal Lain
Bintik-bintik Matahari Mempengaruhi Cuaca Kita Tetapi Tidak Seperti Hal-Hal Lain
by Robert McLachlan
Adakah kita menuju suatu periode dengan aktiviti Surya yang lebih rendah, yakni bintik matahari? Berapa lama ia akan bertahan? Apa yang berlaku kepada dunia kita ...
Ilmuwan Iklim Trik Kotor Menghadapi Tiga Dekad Sejak Laporan IPCC Pertama
Ilmuwan Iklim Trik Kotor Menghadapi Tiga Dekad Sejak Laporan IPCC Pertama
by Marc Hudson
Tiga puluh tahun yang lalu, di sebuah bandar kecil Sweden bernama Sundsvall, Panel Antara Kerajaan mengenai Perubahan Iklim (IPCC)…
Tahap Pemecahan Rekod Pelepasan Metana
Tahap Pemecahan Rekod Pelepasan Metana
by Josie Garthwaite
Pelepasan metana global telah mencapai tahap tertinggi dalam rekod, menunjukkan penyelidikan.
kelalang forrest 7 12
Bagaimana Hutan Lautan Dunia Berkontribusi Untuk Mengatasi Krisis Iklim
by Emma Bryce
Penyelidik mencari bantuan untuk menyimpan karbon dioksida jauh di bawah permukaan laut.

ARTIKEL TERKINI

Pemusnahan Kreatif: Krisis Ekonomi Covid-19 Mempercepat Kematian Bahan Bakar Fosil
Pemusnahan Kreatif: Krisis Ekonomi Covid-19 Mempercepat Kematian Bahan Bakar Fosil
by Peter Newman
Kehancuran kreatif "adalah fakta penting tentang kapitalisme", tulis ahli ekonomi Austria yang hebat Joseph Schumpeter di…
Pelepasan Global Menurun Oleh 7% yang Belum Pernah terjadi - Tetapi Jangan Mula Meraikannya
Pelepasan Global Menurun Oleh 7% yang Belum Pernah terjadi - Tetapi Jangan Mula Meraikannya
by Pep Canadell et al
Pelepasan global dijangka menurun sekitar 7% pada tahun 2020 (atau 2.4 bilion tan karbon dioksida) berbanding tahun 2019…
Dekad Penggunaan Air yang Tidak Berkekalan Menjadi Keringkan Tasik dan Menyebabkan Kerosakan Alam Sekitar
Dekad Penggunaan Air yang Tidak Berkekalan Telah Mengeringkan Danau dan Menyebabkan Kerosakan Alam Sekitar di Iran
by Zahra Kalantari et al
Ribut garam adalah ancaman yang muncul bagi berjuta-juta orang di Iran barat laut, berkat bencana Danau…
Skeptik Iklim atau Denier Iklim? Ini Tidak Sederhana dan Inilah Sebabnya
Skeptik Iklim atau Denier Iklim? Ini Tidak Sederhana dan Inilah Sebabnya
by Peter Ellerton
Perubahan iklim sekarang adalah krisis iklim dan skeptis iklim sekarang menjadi penolak iklim, menurut yang baru-baru ini diperbarui…
Musim Taufan Atlantik 2020 adalah Pemecah Rekod, dan Ini Menimbulkan Lebih Banyak Keprihatinan Mengenai Perubahan Iklim
Musim Taufan Atlantik 2020 adalah Pemecah Rekod, dan Ini Menimbulkan Lebih Banyak Keprihatinan Mengenai Perubahan Iklim
by James H. Ruppert Jr. dan Allison Wing
Kami melihat kembali jejak rekod yang rosak, dan ribut mungkin masih belum berakhir walaupun musim ini secara rasmi…
Mengapa Perubahan Iklim Membuat Daun Musim Gugur Berubah Warna Lebih awal
Mengapa Perubahan Iklim Membuat Daun Musim Gugur Berubah Warna Lebih awal
by Philip James
Suhu dan panjang hari secara tradisional diterima sebagai penentu utama ketika daun berubah warna dan jatuh,…
Berhati-hatilah: Tenggelam Musim Sejuk Boleh Meningkat Seiring Es Menipis Dengan Perubahan Iklim
Berhati-hatilah: Tenggelam Musim Sejuk Boleh Meningkat Seiring Es Menipis Dengan Perubahan Iklim
by Sapna Sharma
Setiap musim sejuk, es yang terbentuk di tasik, sungai dan lautan, menyokong komuniti dan budaya. Ia menyediakan…
Tidak Ada Ahli Klimatologi Perjalanan Masa: Mengapa Kami Menggunakan Model Iklim
Tidak Ada Ahli Klimatologi Perjalanan Masa: Mengapa Kami Menggunakan Model Iklim
by Sophie Lewis dan Sarah Perkins-Kirkpatrick
Model iklim pertama dibina berdasarkan undang-undang asas fizik dan kimia dan dirancang untuk mengkaji iklim…