I forti venti nella seconda metà di luglio hanno ridotto la quantità di ipossia nella baia di Chesapeake quasi a zero. L'ipossia è nuovamente aumentata rapidamente all'inizio di agosto e ha raggiunto un valore massimo all'inizio di settembre rispetto agli anni precedenti. I forti venti a settembre hanno nuovamente mescolato le acque della baia, con conseguente notevole riduzione del volume ipossico. Credito:Virginia Institute of Marine Science.
Un rapporto annuale basato su modelli sulle condizioni della "zona morta" nella baia di Chesapeake durante il 2018 indica che il volume totale di bassi livelli di ossigeno, acque "ipossiche" era molto simile all'anno precedente, ma un forte calo dell'ipossia durante la fine di luglio mostra il ruolo critico del mescolamento del vento nelle variazioni a breve termine del contenuto di ossigeno delle acque della baia. La durata dell'ipossia nel 2018 è stata maggiore rispetto agli ultimi anni.
Le zone morte sono una delle principali preoccupazioni per la qualità dell'acqua che affliggono la baia e le acque costiere in tutto il mondo. Si formano quando i fiumi trasportano l'azoto in eccesso dai fertilizzanti, acque reflue, e altre fonti, alimentando fioriture di alghe di breve durata. I batteri poi mangiano i morti, alghe che affondano, consumando dalle acque di fondo l'ossigeno disciolto che pescano, crostacei, Granchi, e altri animali hanno bisogno di sopravvivere. Le zone morte della baia raggiungono il picco durante l'estate, quando il clima caldo favorisce la crescita delle alghe e allontana i gas dall'acqua, mentre i venti calmi in genere precludono il mescolamento di acque superficiali relativamente ricche di ossigeno nelle profondità.
L'Annual Chesapeake Bay Hypoxia Report Card è un'idea del Dr. Marjy Friedrichs del Virginia Institute of Marine Science e del Dr. Aaron Bever di Anchor QEA, una società di consulenza ambientale e di ingegneria. Bever ha conseguito il dottorato di ricerca. dalla William &Mary's School of Marine Science al VIMS nel 2010.
La pagella del team riassume le condizioni dell'ossigeno nella baia ogni anno come stimato dal loro 3-D, modello di previsione dell'ipossia in tempo reale, originariamente sviluppato con il finanziamento di NOAA. Il modello si basa su 30 anni di dati sulla qualità dell'acqua raccolti dal Chesapeake Bay Program, ed è forzato giornalmente dai dati sul vento forniti dal NOAA e dai dati sull'input fluviale forniti dall'U.S. Geological Survey. Il team di modellazione, che include il Dr. Raleigh Hood dell'Università del Maryland Center for Environmental Science, genera anche statistiche sull'ossigeno disciolto per gli anni precedenti a fini comparativi.
Perché gli afflussi primaverili dal fiume Susquehanna, il più grande affluente della baia di Chesapeake, erano alti nel 2018, gli scienziati hanno previsto che l'estate 2018 avrebbe avuto una quantità di ipossia superiore alla media, una previsione che si è mantenuta fino a metà luglio, quando i venti insolitamente forti hanno ridotto il volume ipossico della baia quasi a zero. L'ipossia è nuovamente aumentata rapidamente all'inizio di agosto e ha raggiunto un valore massimo all'inizio di settembre rispetto agli anni precedenti. I forti venti a settembre hanno nuovamente mescolato le acque della baia, con conseguente notevole riduzione del volume ipossico.
Dice Bever, "La mancanza di ipossia alla fine di luglio era molto atipica rispetto alle condizioni storiche dell'ossigeno disciolto per la metà dell'estate". Friedrich aggiunge, "È affascinante come il volume ipossico fosse così basso alla fine di luglio e così alto all'inizio di settembre, ma nel complesso il volume ipossico era sostanzialmente lo stesso dell'anno scorso".
"Globale, " lei dice, "il nostro modello indica che la quantità totale di ipossia nel 2018 era simile al 2017, ma che i modelli stagionali nell'ipossia erano molto diversi. Oltre al grave calo ipossico di fine luglio, condizioni di basso livello di ossigeno sono iniziate prima e sono durate più a lungo nel 2018 rispetto agli ultimi anni." Friedrichs osserva che la ricerca correlata suggerisce che un inizio precoce dell'ipossia primaverile potrebbe diventare più comune, come maggio le temperature aumentano a causa del cambiamento climatico.
Bassi livelli di ossigeno hanno un impatto sugli organismi e sulle comunità marine. Credito:Virginia Institute of Marine Science
Per mettere in prospettiva la "interruzione dell'ipossia" di fine luglio di quest'anno, Friedrichs osserva che le acque povere di ossigeno occupano in media circa il 7% dell'intero volume della baia durante l'estate, e circa il 20% del volume delle acque del Chesapeake del Maryland, dove l'ipossia della baia è più pronunciata. Quest'anno, l'ipossia ha occupato il 14,4% delle acque principali della baia il 5 luglio (un volume di 9,9 chilometri cubi), ma il 26 luglio, appena tre settimane dopo, era sceso allo 0,14% dell'acqua di rete, con un volume di soli 0,1 km3.
I risultati del modello di ipossia VIMS e della pagella generalmente corrispondono al rapporto basato sul monitoraggio fornito dal Dipartimento delle risorse naturali del Maryland per la parte della baia del Maryland. Le variazioni dei risultati sono in parte dovute a diversi periodi di rendicontazione, poiché il rapporto della Virginia include i risultati dall'inizio dell'ipossia in primavera alla sua cessazione in autunno, mentre il DNR del Maryland riporta le condizioni del Maryland da giugno a settembre, il periodo che si riferisce specificamente alla valutazione dei criteri di qualità dell'acqua dell'EPA per l'ossigeno disciolto in estate.