Hírek

Az elmúlt és a jelen évszázad során az emberi tevékenység hatására nagy mennyiségben a légkörbe kibocsátott üvegházhatású gázok széleskörű klímaváltozáshoz, szélsőséges időjáráshoz és a Föld globális felmelegedéséhez vezettek (Myhre et. al. 2013. IPCC 2014.). A szélsőséges időjárási és éghajlati viszonyokat a Föld lakosságának többsége már hőhullámok, aszályok, heves viharok, áradások és erdőtüzek formájában megtapasztalhatta.
A globális felmelegedés hatására a tengerszint is megemelkedett, ami elsősorban a jégtakarók és gleccserek olvadásának és a magasabb hőmérséklet okozta tengervíz tágulásának az eredménye (NASA Global Climate Change 2021.). A tudósok valószínűsítik, hogy a globális átlagos tengerszint továbbra is emelkedni fog.
Az USA-ban az alacsony tengerszint feletti magasságú part menti államok, mint Florida, Kalifornia, Louisiana, Észak-Karolina és Dél-Karolina rendkívül érzékenyek az emelkedő tengerszintre és a part menti viharhullámokra (Lindsey et. al. 2021.). Florida különösen érzékeny a tengerszint-emelkedés hatásaira kiterjedt tengerpartja, alacsony szintje és a vízelvezetést elősegítő topográfiai domborzat hiánya miatt.
Egy tanulmány áttekintette Florida vízháztartásával, illetve az éghajlatváltozással kapcsolatos legfőbb kérdéseit, amely magába foglalja mind a szárazföldi (felszíni és felszín alatti vizek), mind a part menti vízkészleteket. Az áttekintés fő célja az volt, hogy átfogó ismerteteket adjon arról, hogy az éghajlatváltozás milyen hatással van Florida fő édesvízrendszerére és part menti vizeire.
Floridában rengeteg víz van, több mint 1700 patak és folyó, több mint 7700 tó, kb. 11 millió hektár különböző típusú vizes élőhelyek - köztük az Everglades Dél-Floridában és a Green Swamp Közép-Floridában -, valamint számos földalatti víztározó (Romie. et. al. 2000., Marella et. al. 2015.). Az állam felszíni vízkészletei jelentik a mögöttes talajvíztartó rétegek fő utánpótlásának forrását, amelyek a települési, ipari és öntözési felhasználások domináns édesvízforrásai (Borisova et. al. 2020.).
Ivóvízként a nyugati Panhandle felszíni homokos-kavicsos víztartót, délkeleten pedig a nem behatárolt felszínű Biscayne vízgyűjtőt használják (Haque et. al. 2021.). A rendkívül produktív Biscayne-vízgyűjtő elsősorban csapadékból, száraz időszakokban pedig az Okeechobee-tóhoz kapcsolódó csatornákból töltődik fel. A Biscayne-i vízgyűjtőt és más édesvízforrásokat csatornák és egyéb vezérlőrendszerek és szivattyúállomások kiterjedt rendszere kezeli Dél-Floridában (Miller et. al. 1990.).
Kutatási eredmények alapján a floridai tavak és nyílt vizek egyik jelentős problémája a víztestek eutrofizációja, amely a nitrogén és foszfor bőséges jelenléte miatt kialakuló növény- és alganövekedést jelenti (Harper et. al. 1992., Schindler et. al. 2006.). Az eutróf állapotok előfordulhatnak természetes úton, vagy antropogén tevékenységek indukálhatják, és számos édesvízi és tengeri ökoszisztéma leromlását eredményezhetik szerte a világon (Chislock et. al. 2013., Haque et. al. 2021.). A káros alga- és cianobaktérium-virágzás, a halpusztulás és a hipoxiás zóna kialakulása mind az eutrofizáció okozta problémák közé tartozik. A hipoxia elpusztítja a vízi élőlényeket, amelyek nem tudnak kiszabadulni és egy ún. hipoxiás zónát alakítanak ki, amit „holt zónának” is neveznek. A Mexikói-öbölben található holt zóna eseményei különös aggodalomra adnak okot, mivel a legtöbb vízi organizmus vagy elpusztul, vagy egy fenntarthatóbb élőhelyre kiszorul (Meszaros et. al. 2021., NOAA 2021.). E jelenséget – egyes kutatások szerint - a jövőben tovább rontja az éghajlatváltozás.
Másik probléma az óceán savasodása, a tengervíz kémiájának hosszú távú változása a szén-dioxid (a továbbiakban: CO2) légkörből történő abszorpciója miatt, amely gyorsabban megy végbe, mint az elmúlt évszázad bármely más időszakában (Barker et. al. 2023.). A légköri CO2 feloldódik a tengervízben és vizes CO2 képződik, ami szénsavat is képez. A szénsav egy gyenge sav, amely gyorsan disszociál, hidrogénionokat és bikarbonát-ionokat termel.
Az óceánok egyre nagyobb mértékű savasodása hatással lehet a Florida Keys-i korallzátonyokra, a felszín alatti vízkészletekre, amely az állam ivóvízellátásának alapját képezi.
Az elmúlt évszázad során az antropogén tevékenységek jelentős mennyiségű CO2-t bocsátottak ki a légkörbe - elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok elégetése során – melyet a Föld óceánjai egyre gyorsabb ütemben nyeltek el. Ez megváltoztatta az óceán kémiáját és elsavasodásához vezetett. A legújabb kutatások kimutatták, hogy az USA délkeleti torkolatainak és part menti vizeinek savasodását a légköri CO2 emelkedése, a biológiai aktivitás változásai, a mezőgazdasági területekről való lefolyás és a megnövekedett tápanyagterhelés befolyásolta (Cai et. al. 2011.).
A floridai partvidék számos területén az elmúlt évtizedek során jelentős változások következtek be a pH értékben, a sótartalomban, a hőmérsékletben és az aragonit telítettségben. Az óceán savasodása változásokat okozhat Florida tengerparti ökoszisztémájának szerkezetében és dinamikájában, ami befolyásolhatja a biológiai tevékenységeket. A változó éghajlat és az eutrofizációs problémák, valamint a rosszul pufferolt folyóvízi hálózatok lokálisan fokozhatják a savasodást, és befolyásolhatják a víz minőségét és mennyiségét (Engstrom et. al. 2006.).
A jövőben az emelkedő tengerszint további problémák kialakulásához vezet. Elárasztja a vizes élőhelyeket és az alacsonyan fekvő területeket, erodálja a strandokat, súlyosbítja a part menti áradásokat és befolyásolja a talajvíz szikesedését.
A floridai vízügyi ágazatban a hatékony döntéshozatal kulcsfontosságú lesz a hosszú távú vízbiztonság kialakításában, különösen a növekvő népesség miatti nagy kereslet és kevés víz rendelkezésre állása idején. A témakörben végzett kutatások eredményei várhatóan segíteni fognak a floridai klímaváltozással kapcsolatos döntéshozatalban. Jelenleg Floridában sok tengerparti közösség már foglalkozik az éghajlatváltozással kapcsolatos kérdésekkel, mindazonáltal még sok munka vár az éghajlatváltozással kapcsolatos kockázatok teljes körű értékelésére és a lehetséges megoldások azonosítására. Az alkalmazkodási megoldások kidolgozása és a klímaváltozás következményeire reagáló intézkedések végrehajtása az államban szakértők széles körének összefogását teszi szükségessé.

Forrás:
Myhre, G.; Myhre, C.E.L.; Samset, B.H.; Storelvmo, T. Aerosols and Their Relation to Global Climate and Climate Sensitivity. Nat. Educ. Knowl. 2013, 4, 7.
IPCC. Fifth Assessment Report (2014). Global Climate Change Impacts in the United States; United States Global Change Research Program; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 2014.
NASA. Global Climate Change Vital Signs of the Planet. 2021.
Lindsey, R. Climate Change: Global Sea Level. 2021.
Romie, K. Water Chemistry of Lakes in the Southwest Florida Water Management District; Environmental Section, Resource Management Department, SWFWMD: Brooksville, FL, USA, 2000.
Marella, R.L. Water Withdrawals in Florida, 2012; Open-File Report 2015-115; U.S. Geological Survey: Reston, VA, USA, 2015; 10p.
Borisova, T.; Cutillo, M.; Beggs, K.; Hoenstine, K. Addressing the scarcity of traditional water sources through investments in alternative water supplies: Case study from Florida. Water 2020, 12, 2089.
Haque, S.E. Hydrogeochemical characterization of groundwater quality in the States of Texas and Florida, United States. In Global Groundwater: Source, Scarcity, Sustainability, Security, and Solutions; Mukherjee, A., Scanlon, B.R., Aureli, A., Eds.; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2021.
Miller, J.A. Groundwater Atlas of the United States Alabama, Florida, Georgia, and South Carolina. U.S. Geological Survey. HA 730-G; 1990.
Harper, D. What is eutrophication. In Eutrophication of Freshwaters; Springer: Dordrecht, The Netherlands, 1992.
Schindler, D.W. Recent advances in the understanding and management of eutrophication. Limnol. Oceanogr. 2006, 51, 356–363.
Chislock, M.F.; Doster, E.; Zitomer, R.A.;Wilson, A.E. Eutrophication: Causes, Consequences, and Controls in Aquatic Ecosystems. Nature Educ. Knowl. 2013, 4, 10.
Haque, S.E. How effective are existing phosphorus management strategies in mitigating surface water quality problems in the U.S. Sustainability 2021, 13, 6565.
Meszaros, J. Dead Zone in Gulf of Mexico is Larger Than Average for 2021. WUSF Public Media. 2021.
NOAA. Harmful Algal Blooms. 2021.
Barker, S.; Ridgewell, A. Ocean Acidification. Nat. Educ. Knowl. 2012,
Cai,W.J.; Hu, X.; Huang,W.J.; Murrell, M.C.; Lehter, J.C.; Lohrenz, S.E.; Chou,W.C.; Zhai,W.; Hollibaugh, J.T.;Wang, Y.; et al. Acidification of subsurface coastal waters enhanced by eutrophication. Nat. Geosci. 2011, 4, 766–770.
Engstrom, D.R.; Schottler, S.P.; Leavitt, P.R.; Havens, K.E. A reevaluation of the cultural eutrophication of Lake Okeechobee using multiproxy sediment records. Ecol. Appl. 2006, 16, 1194–1206