Эта статья , возможно, содержит оригинальное исследование . ( Май 2016 ) |
С 1990-х годов озеро Виннипег испытывает чрезмерное цветение водорослей . [1] Токсичные сине-зеленые водоросли озера привели к ухудшению качества воды , представляя опасность для экосистем как человека, так и животных. Цветение вызвано высокой концентрацией азота и фосфора из стоков удобрений и сточных вод, попадающих в озеро через реки и поверхностный сток .
К 2006 году цветение водорослей в озере Виннипег считалось самой большой проблемой водорослей среди всех крупных пресноводных озер в мире, согласно Canadian Geographic . [2] В 2013 году Глобальный фонд природы объявил озеро Виннипег самым уязвимым озером в мире из-за чрезмерного уровня фосфора. Попытки снизить уровень оказались безуспешными. В 2017 году сообщалось, что в результате пятилетних усилий было удалено менее 1% фосфора. [3]
Очень высокий уровень токсина водорослей микроцистина закрыл пляж Виктория для публики летом 2003 года. [4] Гранд-Бич и другие поселения вдоль озера часто закрываются в летние месяцы из-за E. coli и угроз, связанных с токсинами водорослей. Огромное цветение водорослей, охватывающее сотни квадратных километров, появилось в северной части озера Виннипег с 2010-х годов.
Нарушение экологического баланса озера Виннипег имело неблагоприятные экономические последствия для туристической индустрии региона, приносящей 100 миллионов долларов в год , и рыболовной индустрии, приносящей 25 миллионов долларов в год . [5] Токсины , выделяемые сине-зелеными водорослями, разрушают пресноводные экосистемы и опасны для самых разных водных и наземных видов, включая людей. Смертельно опасные условия воды в прерийных землянках привели к гибели скота. [4] Рыбаки-любители и местные рыбаки на озере часто обнаруживают, что их сети выходят из строя в летние месяцы из-за густых водорослей.
Озеро Виннипег занимает 11-е место среди крупнейших пресноводных озер в мире по площади поверхности. Озеро состоит из трех четко определенных регионов: более крупного Северного бассейна, меньшего Южного бассейна и соединяющего водоема, определяемого как «Нэрроуз», все из которых сильно затронуты цветением водорослей. Водосборный бассейн окружающего водораздела примерно в сорок раз больше площади поверхности озера. Это соотношение выше, чем у любого другого крупного озера в мире, что делает озеро Виннипег более восприимчивым к избыточному уровню питательных веществ. Поскольку озеро содержит значительно небольшой объем воды, качество воды ухудшается из-за искусственных сооружений и высокой нагрузки на питательные вещества . [6]
Точки входа эвтрофикации в озере Виннипег включают:
Точки выхода воды из озера Виннипег включают в себя:
На долю Красной реки приходится около 7716 тонн фосфора, стекающего в озеро Виннипег в год. [5] Около 2500 тонн фосфора вытекает из озера каждый год через реку Нельсон. [7] Подсчитано, что уровень поступающего фосфора удваивается за счет сельского хозяйства и сточных вод с севера Соединенных Штатов . Река Саскачеван переносит фосфор из Альберты и Саскачевана в северо-западную часть озера. Река Виннипег также поставляет в озеро питательные вещества из Миннесоты и Онтарио . Близлежащий город Виннипег не удаляет азот и фосфор из большинства своих сточных вод (хотя модернизация его очистных сооружений велась по состоянию на 2017 год [8] ), и эти питательные вещества поступают непосредственно в озеро Виннипег. Из-за методов промывки и фильтрации, используемых круглогодичными и сезонными жителями вдоль озера Виннипег, обогащенная фосфором мыльная вода может просачиваться в озеро. [5]
Большая гидроэлектростанция в Гранд-Рапидс , Манитоба, контролирует мощную реку Саскачеван . Речные течения быстро захватывают сток из большей части канадских прерий , который затем течет через узкий канал, в конечном итоге вливаясь в северную часть озера Виннипег. Manitoba Hydro управляет многочисленными плотинами по всей Манитобе, которые напрямую влияют на уровень воды в озере Виннипег и скорость потока. Эксплуатация гидроэлектростанций вдоль озера Виннипег приносит сотни миллионов долларов дохода для Manitoba Hydro каждый год. [9] Давление со стороны провинциальных властей и средств массовой информации побудило Manitoba Hydro пожертвовать более 1,35 миллиона долларов в течение шести лет, чтобы помочь исследователям справиться с постоянными биологическими и качественными изменениями в озере Виннипег. [10]
Министерство охраны окружающей среды Канады сообщает, что количество азота и фосфора в озере Виннипег резко возросло с 1990-х годов. Причинами этого являются резкое увеличение использования сельскохозяйственных удобрений , сжигание ископаемого топлива , развитие крупных городских поселений, а также резкий рост расчистки земель и вырубки лесов . [11] Нагрузка азота и фосфора в результате деятельности человека ускорила эвтрофикацию некоторых рек, озер и водно-болотных угодий , что привело к потере среды обитания , изменению биоразнообразия и, в некоторых случаях, потере рекреационного потенциала. [11] Озеро Виннипег страдает от быстрого поглощения элементов фосфора, азота и углерода. Процессы эвтрофикации подпитывают рост сине-зеленых водорослей, также известных под более правильным научным названием цианобактерии . Эти бактерии обычно имеют зеленый цвет и могут стать синими, когда цветение водорослей (бактерий) умирает. Когда цветение водорослей умирает, микроскопические клетки распадаются, выделяя токсины в окружающую воду. После высвобождения некоторые токсины могут сохраняться более трех месяцев, пока солнечный свет и естественная популяция здоровых зеленых водорослей в озере не разрушат их. [12] Цианобактерии обычно процветают за счет фосфора, когда летние температуры озера Виннипег высокие, а скорость ветра относительно низкая. Цветение сине-зеленых водорослей часто сохраняется в озере Виннипег в течение нескольких месяцев, пока более низкие температуры, течения и изменения сезонной погоды не смогут отфильтровать их. Процесс разложения цианобактерий потребляет кислород с такой высокой скоростью, что это может фактически задушить местные виды судаков озера Виннипег и другие водные организмы. Хотя небольшое количество сине-зеленых водорослей встречается в озере Виннипег естественным образом, нет убедительных доказательств того, какими могут быть нормальные уровни. Спутниковые снимки показывают, что цветение происходит чаще и охватывает большую площадь поверхности озера. [7] Кризис водорослей озера Виннипег достиг таких масштабов, что цветение можно увидеть из космоса.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )