Nel tentativo di controllare le fioriture di cianobatteri e le zone morte che affliggono il lago Erie ogni estate, alimentato da nutrienti in eccesso, gli Stati Uniti e il Canada nel 2016 hanno chiesto una riduzione del 40% della quantità di fosforo che entra nei bacini occidentali e centrali del lago, compreso il contributo del fiume Detroit.

Entrambi i paesi hanno quindi sviluppato piani d'azione nazionali che delineano strategie per raggiungere i nuovi obiettivi dell'accordo sulla qualità dell'acqua dei Grandi Laghi.

Ma l'attuale strategia di riduzione degli Stati Uniti per il fiume Detroit non riguarda il Lago Huron, che è responsabile del 54% del fosforo che finisce nel fiume Detroit, secondo recenti calcoli di un gruppo di ricerca guidato dall'Università del Michigan.

Anche, l'attuale strategia non prevede ulteriori riduzioni presso l'impianto regionale di trattamento delle acque reflue a Detroit, il singolo più grande, fonte identificabile di fosforo che entra nel fiume Detroit. L'impianto di recupero delle risorse idriche ha già ridotto il fosforo negli effluenti del 51% dal 2008.

Se queste due fonti principali non fanno parte del piano, allora l'obiettivo complessivo di riduzione del 40% può essere raggiunto solo se altre fonti di fosforo nello spartiacque binazionale del fiume Detroit vengono ridotte del 72%, secondo un nuovo studio dello stesso gruppo di ricerca guidato da U-M, pubblicato online il 6 novembre nel Journal of Great Lakes Research .

"Ridurre i carichi di fosforo dal resto dello spartiacque del 72% sarebbe una sfida scoraggiante se non vengono apportate modifiche alla strategia di riduzione, ", ha affermato l'ecologo acquatico U-M Don Scavia, il primo autore dello studio e professore emerito alla Scuola per l'Ambiente e la Sostenibilità.

Il Journal of Great Lakes Research L'articolo è una sintesi dei risultati chiave di uno studio completo sui nutrienti del fiume Detroit pubblicato a maggio dall'UM Water Center presso il Graham Sustainability Institute. Il finanziamento per quel progetto triennale è stato fornito dalla Fred A. e Barbara M. Erb Family Foundation.

Il nuovo documento offre diversi potenziali cambiamenti ai piani d'azione nazionali statunitensi e canadesi che potrebbero aumentare le possibilità di raggiungere obiettivi di riduzione del fosforo per lo spartiacque del fiume Detroit.

Le modifiche ai piani potrebbero includere:

• Aumentare le misure di ritenzione del fosforo sui terreni agricoli nel bacino idrografico per raggiungere un obiettivo di riduzione del 72%.
• Progettare programmi per ridurre i contributi di fosforo dal Lago Huron e dall'impianto di trattamento delle acque reflue di Detroit del 10-15% ciascuno, in modo che le riduzioni sui terreni agricoli siano più a portata di mano.
• Rilassando l'aspettativa di un obiettivo di riduzione del 40% dallo spartiacque del fiume Detroit e compensando la differenza in altri bacini idrografici del Lago Erie.
• L'allentamento dell'obiettivo complessivo di riduzione del 40% per i bacini occidentali e centrali del Lago Erie e l'accettazione di una maggiore ipossia, un esaurimento dei livelli di ossigeno causato da un'eccessiva crescita di alghe.

"Entrambi i piani d'azione nazionali sottolineano che gli obiettivi e gli approcci non sono statici, " ha detto Jennifer Read, un co-autore del Journal of Great Lakes Research studio e direttore dell'U-M Water Center.

"Per sistemi così complessi e dinamici, è fondamentale fissare obiettivi, agire, monitorare i risultati, e apportare le modifiche necessarie. Prevediamo che i nostri risultati saranno utili per valutare sia gli obiettivi complessivi di riduzione del carico che la loro allocazione".

Nel loro studio di maggio, "Valutazione spartiacque dei carichi di fosforo del fiume Detroit al lago Erie, Il team guidato dall'UM ha riferito che il 54% del carico totale di fosforo del fiume Detroit proviene dal Lago Huron, una proporzione molte volte superiore alle stime precedenti.

Il contributo più alto del previsto del Lago Huron è dovuto, in parte, a una fonte di fosforo precedentemente non rilevata che è "consistente e crescente nel tempo, "hanno riferito.

Un calo dovuto al clima del ghiaccio invernale sul Lago Huron e una maggiore frequenza di intense tempeste sembrano aumentare l'erosione del litorale e risospendere i sedimenti lacustri lungo il litorale del lago, lavare sedimenti ricchi di fosforo a valle e infine nel lago Erie, secondo il rapporto di maggio 2019.

Quando i ricercatori hanno analizzato le immagini satellitari del Lago Huron più meridionale, hanno individuato pennacchi di sedimenti che si verificano frequentemente e che spesso vengono persi dai programmi di monitoraggio.

"La nostra nuova comprensione del contributo del Lago Huron suggerisce che il raggiungimento degli obiettivi di carico di fosforo del Lago Erie potrebbe richiedere una maggiore attenzione alle fonti del Lago Huron e maggiori riduzioni dallo spartiacque del fiume Detroit di quanto si pensasse in precedenza, " Disse Scavia.

Nel Journal of Great Lakes Research studio, i ricercatori affermano che la maggior parte delle riduzioni di fosforo nello spartiacque del fiume Detroit dovrà provenire da terreni agricoli, dove fertilizzanti e letame vengono lavati nei ruscelli e si fanno strada nel fiume.

Il modo più efficace per ridurre il deflusso agricolo consiste nell'applicare combinazioni di pratiche di conservazione come l'aggiunta di colture di copertura e fasce tampone, creazione o ripristino di zone umide, e l'applicazione di fertilizzante sotto la superficie del suolo, riferiscono i ricercatori.