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Studiando come qualità dell'acqua di impatti di lavorazione conservativa

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Nell'inizio degli anni 90, il lago acton nell'Ohio sudoccidentale ha avuto un problema fangoso.

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Un gran numero di sedimento dalle aziende agricole vicine stava entrando nello spartiacque del lago. Questi sedimenti hanno attraversato through le correnti che vuotano il paesaggio e stavano riempiendo il lago. Così, l'usda ha dato ad agricoltori locali gli incentivi per cambiare alcune delle loro pratiche agricole.

Una di queste pratiche era lavorazione conservativa, che può ridurre lo scolo del sedimento.

Un nuovo studio esamina come il commutatore a lavorazione conservativa ha urtato il lago acton durante le decadi passate.

Vista lunga

Dal 1994 al 2014, i ricercatori hanno misurato le concentrazioni di sedimento, di azoto e di fosforo sospesi in correnti che vuotano nel lago acton.

«Troviamo che le tendenze congiunturali nella qualità dell'acqua non possono riflettere i cambiamenti a lungo termine,» abbiamo detto il co-author Michael Vanni di studio.

L'inseguimento dei cambiamenti nella qualità dell'acqua nel lungo termine è vitale, ha detto Vanni, un biologo all'università di Miami, Ohio.

«Non abbiamo molte informazioni a lungo termine come la qualità dell'acqua in una corrente o in un lago risponde a cambiamento agricolo,» lui abbiamo detto.

Quello potrebbe essere sorprendente poiché molti ecologi studiano gli spartiacque agricoli. Ma secondo Vanni, gli studi su un ecosistema dato sono solitamente a breve termine.

«Gli studi a lungo termine, come i nostri, possono rivelare le variazioni importanti nella qualità dell'acqua,» ha detto Vanni. «Molti dei cambiamenti che abbiamo osservato possono essere veduti soltanto dopo lo studio delle correnti per 20 anni più.»

Che cosa è cambiato

Vanni ed i suoi colleghi hanno trovato che le risposte di qualità dell'acqua erano differenti durante la prima decade dello studio (1994-2003) confrontato al seguente (2004-2014). Inoltre hanno scoperto che le concentrazioni di sedimento, di azoto e di fosforo sospesi ciascuno hanno reagito diversamente.

I livelli di sedimento sospeso sono diminuito durante l'intero periodo di studio. Tuttavia, il declino era molto più tagliente durante i primi 10 anni.

I livelli dell'azoto e del fosforo hanno avuti risultati di contrapposizione.

«La concentrazione di fosforo dissolto nelle correnti è diminuito acutamente durante i primi 10 anni,» ha detto Vanni. «Ma d'altra parte, i livelli del fosforo sono aumentato nel corso dei 10 anni successivi.»

Al contrario, i livelli dell'azoto non hanno cambiato molto durante i primi 10 anni. Dopo quello, sono caduto acutamente.

Lo studio ha messo a fuoco sullo spartiacque dell'insenatura superiore da quattro miglia, che vuota nel lago acton. La maggior parte della zona circostante si compone delle aziende agricole della soia e del mais. I ricercatori hanno controllato le pratiche agricole nell'area dal 1989 e nella qualità dell'acqua dal 1994.

Alternanze

I cambiamenti a lungo termine veduti in questo studio indicano che ci potrebbero essere le alternanze nel controllo degli aspetti differenti di qualità dell'acqua.

«Il motivo principale incoraggiare la lavorazione conservativa era di ridurre l'erosione del suolo e sedimentazione nel lago acton,» ha detto Vanni. «Che è riuscito chiaramente. Gli apporti solidi al lago sono diminuito.»

I livelli dell'azoto inoltre stanno diminuendo.

«Che è grande per gli ecosistemi d'acqua dolce locali,» ha detto Vanni. «È inoltre utile al golfo del Messico, in cui alcuno del nostro scolo finalmente viaggia.»

D'altra parte, i livelli aumentanti del fosforo sono una fonte di preoccupazioni, perché potrebbero promuovere le fioriture algali a valle, hanno detto Vanni.

«Potremmo avere bisogno di di considerare le alternanze coinvolgere nel controllo per i sedimenti, l'azoto o il fosforo.»

Non è completamente chiaro come i risultati di studio si applicherebbero ad altre aree. Tuttavia, i cambiamenti nella qualità dell'acqua osservata in questo studio sono simili a quelli veduti in alcuni dei fiumi che vuotano nel lago Erie.

I livelli ad alto tenore di fosforo sono un problema in quegli spartiacque pure.

Vanni ed i colleghi sperano di continuare a misurare i cambiamenti in sedimenti, azoto e fosforo sospesi nello spartiacque del lago acton ed inoltre stanno esaminando la risposta dell'ecosistema del lago acton a questi cambiamenti.

«Sarà realmente interessante da osservare che i questi passano i 10 anni futuri, sia da una prospettiva scientifica come pure per la gestione della qualità di gestione delle acque.»