Predicción de la «zona muerta» media del Golfo de México

Universidad de Michigan

El río Mississippi cerca de Wicksburg, al noreste con vistas al puente interestatal 20, está en primer plano la confluencia del río Yazu. La foto fue tomada por un dron que mis propios Alvis y Mike Manning llevaron al Servicio Geológico de EE. UU. En el verano de 2016. Imagen de USGS

Un equipo de científicos, incluido el Ecologista Acuático de la Universidad de Michigan, predice una hipoxia o «zona muerta» en el Golfo de México este verano, esparciendo poco oxígeno libre de oxígeno que podría matar a los peces այլ otras especies marinas, aproximadamente 4,880 millas cuadradas, a un poco más pequeño que el estado de Connecticut.

El área proyectada en 2021 es pequeña, pero cercana al promedio de cinco años de 5,400 millas cuadradas. Sin embargo, la zona muerta proyectada para este año será más del doble de la meta a largo plazo establecida por el Grupo de Trabajo de Hipoxia del Río Mississippi y el Golfo de México, que tiene como objetivo reducir el tamaño de la zona hipóxica a un promedio de cinco años. El tamaño medido es 1900 millas cuadradas.

«Cada año, según los pronósticos, los pronósticos son más altos o más bajos que algún promedio de largo plazo, mientras que en realidad el promedio de largo plazo es inaceptable», dijo. Don Scavia, Profesor de la UM Medio Ambiente և Escuela de Sostenibilidad.

«Se necesitan recortes importantes en los planes de acción federales que han estado en vigor durante casi 20 años. «Obviamente, se necesita hacer algo más en la cuenca para reducir realmente la carga de nutrientes, para reducir el tamaño de la zona muerta», dijo Scavia, quien dirige uno de los varios equipos de investigación que trabajan con el gobierno federal en los pronósticos anuales.

En: Predicción CM 2021 de hipoxia en el Golfo de México Publicado hoy por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, que financia el trabajo. La zona muerta proyectada para este año es significativamente menor que las 8776 millas cuadradas de la zona hipóxica del Golfo de 2017, que fue la más grande medida desde el inicio del mapeo en 1985.

Los pronósticos se basan en varios modelos, incluidos los datos de flujo de nutrientes del Servicio Geológico de EE. UU.

«Comprender el impacto de la hipoxia en los valiosos recursos del Golfo de México ha sido un enfoque a largo plazo de la investigación de la NOAA», dijo Nicole Lebow, directora interina de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de la NOAA. «Estos modelos predictivos nos informan de la magnitud potencial de la zona hipóxica del Golfo de México que podría afectar los recursos marinos vivos y las economías costeras».

La zona muerta anual del Golfo de México se debe en gran parte a la contaminación excesiva por nutrientes de las áreas urbanas y agrícolas creadas por el hombre en toda la cuenca del río Mississippi. Cuando el exceso de nutrientes llega al oc, estimulan el crecimiento de algas, que eventualmente mueren y se descomponen, consumiendo oxígeno cuando caen al suelo.

Los niveles bajos de oxígeno cerca del fondo del oxígeno no pueden proporcionar la mayor parte de la vida marina. Los peces, camarones y camarones a menudo nadan fuera del espacio, pero los animales que no pueden nadar o salir se estresan o mueren por el bajo contenido de oxígeno. La zona muerta del Golfo de México ocurre todos los veranos.

Mayo Se ha demostrado que las descargas fluviales en mayo և la carga de nutrientes asociada en el Golfo de México son un factor importante que contribuye al tamaño de la zona muerta. En mayo de 2021, las descargas del río Mississippi չ Achafalaya fueron aproximadamente un 2% más bajas que el promedio a largo plazo de 1980-2020.

Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, la descarga de este río de mediano tamaño en mayo solo llevó 90.500 metros de nitrato al Golfo de México y 15.600 metros de fósforo. Estas cargas de nitrato fueron aproximadamente un 32% más bajas que el promedio a largo plazo y las cargas de fósforo fueron aproximadamente un 9% más bajas que el promedio a largo plazo.

El USGS opera más de 3,000 medidores de flujo en tiempo real, 60 sensores de nitrato en tiempo real y 38 estaciones de monitoreo a largo plazo para medir nutrientes en la cuenca del río Mississippi-Achafalaya. Los datos de estas redes se utilizan para rastrear cambios a largo plazo en las entradas de nutrientes en el área կառուց para construir modelos de fuentes de nutrientes և puntos críticos dentro de la cuenca.

La cuenca del río Mississippi cubre más del 40% del territorio continental de los Estados Unidos y atraviesa 22 estados. La contaminación por nitrógeno y fósforo del agua de lluvia և Las emisiones de las áreas agrícolas և urbanas son los principales inversores en la zona hipóxica anual de verano en el Golfo de México. Credito de imagen. Adaptado de la base de datos nacional de cobertura terrestre del USGS

«Los resultados recientes de los modelos del USGS muestran que las fuentes agrícolas juntas son las fuentes de alimentos más grandes, la mayoría de las cuales se originan en el Medio Oeste Superior, a lo largo del río Mississippi. Pero las áreas urbanas, el tratamiento de desechos humanos, las precipitaciones, el polvo atmosférico y los recursos naturales también contribuyen en gran medida ”, dijo Don Clean, subdirector del Área de la Misión de Recursos Hídricos de USGS.

Aunque el pronóstico para una zona hipóxica sugiere condiciones climáticas costeras, el tamaño de la zona muerta medida puede distorsionarse, cambiando su tamaño a eventos climáticos importantes como huracanes y tormentas tropicales que se mezclan con las aguas del océano, como ocurrió en 2018, 2019 y 2020. , respectivamente. Un estudio de monitoreo respaldado por la NOAA programado para fines de este verano confirmará que el tamaño de la zona muerta de 2021 հիմնական es una prueba clave de la precisión de los modelos NOAA.

La zona muerta proyectada este año será mayor que la meta a largo plazo establecida por el Grupo de Trabajo de Hipoxia del Golfo de México de Mississippi. El grupo busca reducir la zona muerta en el Golfo Pérsico al encontrar una estrategia conjunta de reducción de nutrientes dentro de la cuenca del río Mississippi, y tiene como objetivo reducir el tamaño de la zona hipóxica en un promedio de cinco años de 1,900 millas cuadradas.

Los modelos de predicción de hipoxia de la NOAA, como el monitoreo de la nutrición del río USGS, ayudan a predecir cómo la hipoxia en el Golfo de México se relaciona con los nutrientes de la cuenca del río Mississippi. Las Fuerzas Especiales los utilizan para informar sobre objetivos de reducción de nitrógeno-fósforo en la cuenca.

«El Grupo de Trabajo sobre Hipoxia juega un papel clave en la gestión de las cargas de nutrientes en la cuenca del río Mississippi para reducir el tamaño de la zona hipóxica con el tiempo», dijo Environmental von Goodin, director de la Oficina de Humedales, Océanos y Cuencas de la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. .

«A través de la implementación de la Estrategia de Reducción de la Nutrición, el apoyo de la EPA, otras agencias federales, organizaciones mancomunadas, socios de investigación, continuaremos abordando los desafíos de la hipoxia del Golfo Pérsico a través de nuestro liderazgo». Este pronóstico anual continuará informando nuestros esfuerzos colectivos «.

Este es el cuarto año que la NOAA ha desarrollado su propio pronóstico utilizando un conjunto de predicción de hipoxia respaldado por la NOAA desarrollado por la agencia y su equipo de investigación en la Universidad de Michigan, la Universidad Estatal de Luisiana y el Instituto William երի Mary Virginia. En la Universidad de Michigan. Ciencias marinas, Universidad Estatal de Carolina del Norte և Universidades de Dalhousie և USGS, que proporcionó datos de carga para los modelos del río Mississippi.

El pronóstico de la NOAA combina los resultados de estos múltiples modelos en un pronóstico promedio separado և y se publica de acuerdo con estos grupos externos, algunos de los cuales también desarrollan pronósticos independientes. NOAA և sus socios continúan desarrollando capacidades adicionales de predicción de hipoxia para comprender cómo afectan los recursos marinos vivos և cómo combinan múltiples enfoques de modelado para predecir mejor la zona de hipoxia.