El río Mississippi cerca de Vicksburg, mirando hacia el noreste en el puente de la Interestatal 20, la confluencia del río Yazu está en primer plano. Esta foto fue tomada por un dron pilotado por Jim Alvis y Mike Manning del Servicio Geológico de Estados Unidos en el verano de 2016. Fuente de la imagen: USGS
Un grupo de científicos, incluidos ecólogos acuáticos de la Universidad de Michigan, predice que la zona hipóxica o “zona muerta” en el Golfo de México este verano será de aproximadamente 4880 millas cuadradas, una hipoxia que puede matar peces y otras especies marinas. O zona anaeróbica. Un poco más pequeño que Connecticut.
El área proyectada para 2021 es más pequeña pero cercana al área medida promedio de cinco años de 5,400 millas cuadradas. Sin embargo, la zona muerta pronosticada para este año seguirá siendo más del doble del objetivo a largo plazo establecido por el Grupo de trabajo interinstitucional sobre hipoxia de Mississippi y el Golfo de México, que tiene como objetivo reducir el tamaño de la zona hipóxica a un promedio de cinco años. El área de medición es de 1,900 millas cuadradas.
“Se informa que el pronóstico anual es mayor o menor que cierto promedio de largo plazo, y de hecho el promedio de largo plazo es inaceptable”, dijo. Donskavia, Profesor Emérito de la Escuela de Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible de la Universidad de Michigan.
“El plan de acción del estado federal que se ha implementado durante casi 20 años requiere reducciones sustanciales. Obviamente, se deben tomar diferentes medidas en la cuenca para reducir realmente la carga de nutrientes y reducir el tamaño de la zona muerta”, los líderes y el gobierno federal El gobierno hizo pronósticos anuales. Scavia, dijo uno de los miembros del equipo de investigación.
Esto Pronóstico de hipoxia UM 2021 en el Golfo de México Publicado hoy por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, que financió este trabajo. La zona muerta pronosticada este año es mucho más pequeña que la zona hipóxica de la bahía de 8.776 millas cuadradas en 2017, que es el área más grande medida desde que comenzó la encuesta en 1985.
Las predicciones se basan en un conjunto de modelos que incluyen datos sobre el caudal de los ríos y la nutrición del Servicio Geológico de EE. UU.
“Comprender el impacto de la hipoxia en los preciosos recursos del Golfo de México ha sido un enfoque a largo plazo de la investigación de la NOAA”, dijo Nicole LeBoeuf, directora interina de la Administración Oceánica Nacional de la NOAA. “Estos modelos de predicción nos informan sobre el tamaño potencial de la zona hipóxica en el Golfo de México que puede afectar los recursos vivos marinos y las economías costeras”.
La zona muerta anual en el Golfo de México es causada principalmente por la contaminación excesiva de nutrientes causada por actividades humanas en áreas urbanas y agrícolas de la cuenca del río Mississippi. Cuando el exceso de nutrientes llegue a la bahía, estimularán el crecimiento excesivo de algas, que eventualmente morirán y se descompondrán, agotando el oxígeno al hundirse en el fondo del mar.
Los bajos niveles de oxígeno resultantes cerca del fondo de la bahía no pueden sustentar la mayor parte de la vida marina. Los peces, camarones y cangrejos a menudo nadan fuera del área, pero los animales que no pueden nadar o alejarse pueden estresarse o morir debido a la hipoxia. La zona muerta del Golfo de México aparece todos los veranos.
Se ha demostrado que el caudal del río en mayo y la carga de nutrientes asociada en el Golfo de México son los principales factores que contribuyen al tamaño de la zona muerta. En mayo de 2021, el flujo de los ríos Mississippi y Achafalaya fue aproximadamente un 2% más bajo que el promedio a largo plazo de 1980 a 2020.
El Servicio Geológico de EE. UU. Estima que solo en mayo, esta descarga del río por debajo del promedio trajo 90,500 toneladas métricas de nitrato y 15,600 toneladas métricas de fósforo al Golfo de México. Estas cargas de nitrato son aproximadamente un 32% más bajas que el promedio a largo plazo y las cargas de fósforo son aproximadamente un 9% más bajas que el promedio a largo plazo.
El Servicio Geológico de EE. UU. Opera más de 3,000 medidores de flujo en tiempo real, 60 sensores de nitrato en tiempo real y 38 sitios de monitoreo a largo plazo para medir nutrientes en los ríos de toda la cuenca Mississippi-Achafalaya. Los datos de estas redes se utilizan para rastrear cambios a largo plazo en los aportes de nutrientes en el Golfo y para ayudar a modelar las fuentes de nutrientes y los puntos calientes en la cuenca.
La división del río Mississippi cubre más del 40% del territorio continental de los Estados Unidos y cruza 22 fronteras estatales. La contaminación por nitrógeno y fósforo en la escorrentía y las emisiones de áreas agrícolas y urbanas es el principal contribuyente a la zona hipóxica en el Golfo de México cada verano.Fuente de la imagen: adaptado del Conjunto de datos de cobertura terrestre nacional del Servicio geológico de EE. UU.
“Los últimos resultados del modelo del Servicio Geológico de EE. UU. Muestran que los recursos agrícolas son la mayor fuente de nutrientes en la región del Golfo, la mayoría de los cuales provienen de la parte superior del Medio Oeste y a lo largo del río Mississippi. Pero las áreas urbanas, la eliminación de desechos humanos, las precipitaciones y la atmósfera El polvo y los recursos naturales también tienen una gran contribución “, dijo Don Klein, subdirector del área de la misión de recursos hídricos del Servicio Geológico de EE. UU.
Aunque la predicción de la zona hipóxica asume condiciones climáticas costeras típicas, el tamaño de la zona muerta medida puede verse alterado por eventos climáticos importantes, y su tamaño puede verse afectado por eventos climáticos importantes como huracanes marinos mixtos y tormentas tropicales que ocurrieron en 2018, 2019 y 2020. Los eventos climáticos cambian. La encuesta de monitoreo respaldada por la NOAA está programada para realizarse a finales de este verano y confirmará el tamaño de la zona muerta en 2021 y es una prueba clave de la precisión del modelo NOAA.
La zona muerta pronosticada este año será mayor que la meta a largo plazo establecida por el Grupo de Trabajo interinstitucional sobre hipoxia de Mississippi y el Golfo de México. El grupo de trabajo está comprometido a reducir la zona muerta en el Golfo mediante la identificación e implementación de una estrategia coordinada de reducción de nutrientes para toda la cuenca del río Mississippi, y se ha fijado el objetivo de reducir el área de la zona hipóxica a un promedio de cinco años. área de medición de 1,900 millas cuadradas.
El modelo de predicción de hipoxia de la NOAA, junto con el monitoreo de nutrientes en los ríos del Servicio Geológico de EE. UU., Ayuda a predecir el vínculo entre la hipoxia en el Golfo de México y los nutrientes de toda la cuenca del río Mississippi. El grupo de trabajo los utiliza para ayudar a informar los objetivos de reducción de nitrógeno y fósforo para toda la cuenca.
John Gooding, director de la Oficina de Humedales, Océanos y Cuencas Hidrográficas de la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU., Dijo: “El grupo de trabajo sobre hipoxia desempeña un papel clave en la gestión de la carga de nutrientes de la cuenca del río Mississippi para reducir el tamaño de las zonas hipóxicas con el tiempo”.
“A través del liderazgo estatal en la implementación de estrategias de reducción de nutrientes, el apoyo de la EPA y otras agencias federales, y la cooperación con organizaciones de cuencas hidrográficas y socios de investigación, continuaremos respondiendo al desafío de la hipoxia en el Golfo. Este pronóstico anual continuará proporcionando nuestro colectivo Trabaja duro para proporcionar información “.
Este es el cuarto año que la NOAA ha utilizado un conjunto de modelos de predicción de hipoxia respaldados por la NOAA para hacer sus propias predicciones. El modelo fue desarrollado por investigadores de la institución y sus socios: la Universidad de Michigan, la Universidad Estatal de Luisiana y el Instituto de Virginia. de William y Mary. El equipo se desarrolla en conjunto. Marine Science, North Carolina State University y Dalhousie University, y el Servicio Geológico de Estados Unidos proporcionaron datos de carga del río Mississippi para el modelo.
Los pronósticos de la NOAA integran los resultados de estos múltiples modelos en un solo pronóstico promedio y lo publican en coordinación con estos grupos externos, algunos de los cuales también están desarrollando pronósticos independientes. La NOAA y sus socios continúan desarrollando capacidades adicionales de predicción de hipoxia para comprender el impacto en los recursos vivos marinos y cómo combinar múltiples métodos de modelado para predecir mejor las zonas hipóxicas.
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