Nell'estate del 2018 Rob Mooney, uno studente laureato presso il Centro di limnologia dell'Università del Wisconsin-Madison, parti per un epico viaggio on the road intorno al lago Michigan. Mooney non era estraneo al viaggio. Infatti, aveva già completato otto circuiti del lago nei due anni precedenti mentre monitorava i cambiamenti stagionali in dozzine di fiumi e torrenti che sfociano nel lago.

Questa volta, però, Il piano di Mooney per il suo insolito tour era ancora più ambizioso. Nel minor tempo possibile, avrebbe prelevato campioni d'acqua dal maggior numero possibile di quasi 300 affluenti che sfociano nel lago.

Mentre ostacoli come pericolosi incroci stradali e incontri con cani aggressivi rendevano impossibile fermarsi ad ogni singolo ruscello, alla fine dei sei giorni Mooney aveva un'istantanea di 235 affluenti che sfociano nel lago Michigan. Quella, dice Mooney, "era semplicemente bello di per sé, " ma "un vantaggio è stato che abbiamo effettivamente iniziato a vedere modelli in questi affluenti più piccoli".

Questi modelli sono discussi in un articolo pubblicato questa settimana nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , e rivelano che i piccoli corsi d'acqua possono avere un grande impatto sulla qualità dell'acqua quando si svuotano nel lago. Mentre decenni di sforzi di monitoraggio e regolamentazione hanno prestato poca attenzione a questi piccoli affluenti, La ricerca di Mooney mostra che svolgono un ruolo enorme nell'alimentazione delle fioriture di alghe e nell'impatto sulle acque costiere.

Alimentato da un debole caffè del motel e da un vano portaoggetti pieno di snack zuccherati come Uncrustables e Twinkies, Mooney e il neolaureato alla UW-Madison Will Rosenthal hanno campionato quasi 40 stream al giorno. Per ogni affluente, il duo avrebbe trovato un incrocio stradale il più vicino possibile al lago. Mooney poi si dirigeva verso il centro del ponte o scavalcava il ruscello e lanciava nell'acqua un secchio legato a una corda. Dopo aver filtrato questi campioni d'acqua in piccole fiale e averli riposti in un refrigeratore ben ghiacciato, si diressero lungo la costa fino al ruscello successivo.

L'obiettivo principale era capire come i piccoli affluenti contribuissero a ciò che gli scienziati chiamano carico di nutrienti, dove elementi come l'azoto e il fosforo presenti nei fertilizzanti agricoli scorrono dal terreno e nelle acque a valle. Questi nutrienti sono anche buoni per fertilizzare la crescita delle alghe e il piombo, tra l'altro, a fioriture algali potenzialmente tossiche e zone morte affamate di ossigeno.

"All'interno dei Grandi Laghi ci sono centinaia e centinaia di piccoli affluenti che affluiscono ma, per la maggior parte, non sono stati considerati da precedenti studi sul carico di nutrienti perché sono così piccoli rispetto a quelli grandi, "Dice Mooney.

E, infatti, l'istantanea che ha ottenuto dal suo studio ha mostrato che i sei maggiori affluenti - fiumi come il Kalamazoo nel Michigan meridionale e il fiume Fox che scorre attraverso Green Bay - rappresentano il 70 percento delle sostanze nutritive che entrano nel lago Michigan. Ma sono emerse altre tendenze che indicavano impatti non apprezzati che i corsi d'acqua più piccoli hanno sul lago.

Gli affluenti più piccoli avevano spesso carichi di nutrienti che erano alti per le loro dimensioni e, più importante per le preoccupazioni sulla qualità dell'acqua, conteneva percentuali più elevate di fosforo reattivo solubile, un composto che è prontamente disponibile per le alghe affamate di sostanze nutritive o le piante acquatiche da raccogliere e utilizzare per nutrire la loro crescita.

Non solo gli affluenti più piccoli tendono a portare questi nutrienti più biodisponibili al lago, Mooney dice, inoltre non hanno flussi ad alto flusso. "Non stanno facendo esplodere l'acqua nel lago, " lui spiega, "ma vengono spinti contro la riva in modo che tutti i nutrienti che hanno rimangano disponibili lungo quelle coste." E questo fatto potrebbe indicare il punto più importante dello studio di Mooney.

"È difficile pensare a un Grande Lago, come il lago Michigan, come un lago singolare. È così massiccio e costituito da tutti questi segmenti più piccoli di costa che hanno diversi affluenti che corrono, " lui dice.

In altre parole, nessuno vive il lago a scala intera.

"Uno dei motivi per cui ho voluto fermarmi ad ogni affluente è perché, nei miei precedenti viaggi di campionamento, Mi fermavo a pranzare da qualche parte e parlavo con le persone che vivevano e possedevano aziende e affittavano hotel lungo la costa, " Dice Mooney. Le persone erano eccitate se il loro stream era nella sua agenda, ricorda, perché "se un flusso influirà sul loro sostentamento quotidiano, saranno i più piccoli ad avere un impatto diretto sulla costa in cui vivono".

Mooney spera che il suo studio possa aiutare i gestori delle risorse a indirizzare gli sforzi di riduzione dei nutrienti sugli affluenti che avranno il maggiore impatto sugli ecosistemi costieri o sulle comunità locali. "C'è ancora molto da imparare su come questi piccoli affluenti influenzano la qualità delle acque costiere in tutti i Grandi Laghi", lui dice.

Ma questo non significa che abbia ancora voglia di fare un decimo giro intorno al lago. Per adesso, Mooney si accontenta di esaminare i dati raccolti nei suoi altri nove viaggi ed esplorare ulteriori domande su come e perché gli affluenti più piccoli si comportano in quel modo.

Anche se potrebbe perdere la strada aperta e i posti in prima fila per ogni miglio della costa del Lago Michigan, lui ride, "per me, campionare quaranta stream al giorno e guidare per centinaia di miglia per sei giorni di fila non è sicuramente il modello di ricerca più sostenibile".