新研究表明,全球藻华现象正变得更加强烈和频繁
根据首次对数十个淡水湖进行的长期全球调查,在过去 30 年里,全球越来越多的淡水湖在夏季出现了严重的藻华现象,可能带来有害影响。
根据美国国家海洋和大气管理局 (National Oceanic and Atmospheric Administration) 的说法,有害藻华 (HAB) 是指简单水生植物群落(统称为藻类)失控生长,产生毒性效应,可能危害人类、鱼类、贝类、海洋哺乳动物和鸟类。美国国家海洋和大气管理局)。赤潮的发生有多种原因,包括自然诱因,如到例如农业、城市发展和气候变化。
“我们所说的藻华实际上是浮游植物的大量繁殖,浮游植物是一种进行光合作用的微生物,”研究作者安娜·米哈拉克告诉 IFLScience。“浮游植物是水生食物链的基础,因此本身并不坏。但是,当藻华过于密集或形成毒素的浮游植物占据主导地位时,藻华就会对人类和生态系统造成危害。”
去年,佛罗里达州持续的赤潮导致和今年夏初,美国各地的家庭犬导致致命的淡水藻类。藻华会对饮用水、农业、渔业、娱乐和旅游业造成不利影响,每年在美国造成的损失约为 40 亿美元。
到目前为止,尚不清楚藻华现象在全球范围内是否正在恶化。
为了得出结论,研究人员分析了 NASA 和美国地质学会 30 年的数据Landsat 5 近地卫星,该卫星以 30 米的分辨率监测了 1984 年至 2013 年间的地球表面。研究人员还与 Google Earth Engine 合作处理了超过 720 亿个数据点。他们的研究成果发表在自然研究人员发现,全球六大洲 33 个国家的 71 个大型湖泊的藻华现象“越来越普遍,越来越严重”。在夏季,也就是藻华强度达到峰值的时期,研究人员发现,超过三分之二的湖泊藻华现象有所增加,只有 6 个湖泊的藻华现象有所减少。
目前尚不清楚的是,这种情况究竟为何发生。研究人员将肥料使用、降雨或温度等因素考虑在内,发现在藻华恶化的湖泊中,并没有一致的模式。在 30 年间情况有所改善的湖泊中,只有那些变暖程度最低的湖泊才得以改善,这让科学家相信,气候变化很可能使湖泊更难恢复。
早期研究认为,温度、降雨或通过施肥和其他过程增加的营养物质是最重要的因素,但研究人员表示,催化剂可能更加局部化。温暖的水会加速浮游植物的生长速度,也会优先使更有害的浮游植物受益。因此,随着湖泊变暖,水质管理变得更加困难。
“我们发现,这取决于特定湖泊周围的当地条件。我们发现一些例子表明,每个因素都是主要驱动因素,但没有灵丹妙药可以解释所有湖泊的变化,”米哈拉克说。“一个非常明显的信号是,那些能够维持水华状况改善的湖泊要么变暖很少,要么在我们研究的这段时间内实际上已经变冷了。这强烈表明变暖可能已经阻碍了其他湖泊的恢复。”
研究人员总结称,他们的工作凸显了确定导致某些湖泊更容易受到气候变化影响的因素的重要性。他们表示,有了这些信息,社区就可以制定水资源管理战略,将受人类活动和气候变化影响的条件纳入其中。