一場環境災難:為什麼薩爾頓海會變成有毒的灰塵來源地?
在過去的25年裡,加州污染最嚴重的內陸湖–薩爾頓海已經失去了三分之一的水。根據一項新的研究,下降的原因是科羅拉多河流量的減少。隨著湖水的干涸,剩餘水中的鹽分和化學物質的濃度急劇上升,引發了魚類和鳥類的大規模死亡,包括瀕危物種。鹹的、有毒的水包裹著乾涸的湖床,在風力作用下使其變成浮塵,給附近居民帶來呼吸道問題。
加州大學河濱分校水文學家、一項新研究的主要作者胡安-S-阿塞羅-特里亞納說:”這是一場環境災難。”這項研究的重點是了解薩爾頓海附近地球表面和地下的水運動,這一研究領域稱為水文學。該研究由美國國家科學基金會的”食品、能源和水系統關係的創新”(INFEWS)項目資助。
薩爾頓市遊艇俱樂部的景色。資料來源:Stan Lim/UCR
對於水位持續下降的原因,已經提出了幾種理論。一些人將湖泊的干涸歸咎於氣候變化和高溫。有些人認為,農業可能是罪魁禍首。隨著灌溉系統的改進和農作物被改造成需要更少的水,進入薩爾頓海的水就會減少。根據研究人員的說法,這些並不是導致該海下降的主要因素。
科羅拉多大學水文學家、研究報告的共同作者和主要研究者Hoori Ajami說:”從科羅拉多河進入海的水越來越少,這就是問題的根源。這一發現,以及獲得這一發現的方法,最近發表在《水資源研究》雜誌上。”
研究人員考慮到了影響內流湖(如薩爾頓海)水平衡的重要因素,內流湖的水流入但不流出任何支流。研究人員說,由於全球變暖和農業及工業用水的綜合影響,內流湖近幾十年來一直在以”驚人的”速度下降。
來自薩爾頓海海岸線的干燥土壤。資料來源:Stan Lim/UCR
為了了解薩爾頓海衰退的原因,研究人員使用了一個水文模型,該模型考慮了周圍地區影響湖水平衡的所有過程,包括氣候、土壤類型、土地坡度和植物生長。
在地理上,該模型不僅包括海本身的數據,還包括來自周圍流域、進入湖泊的溪流以及排入這些溪流的土地面積的數據。
該模型的數據很難獲得,因為這是一個位於加利福尼亞和北下加利福尼亞之間的美國-墨西哥邊境的跨界流域,利益相關者可能不願意分享可能改變以前獲得的水權的數據。然而,利用公開的數據和數據挖掘技術,加州大學洛杉磯分校的研究人員能夠模擬長期的水平衡動態,並確定科羅拉多河流量的減少是導致薩爾頓海縮小的主要原因。
“然而,現在還不完全清楚,科羅拉多河水的減少是由於全球變暖使河流乾涸,還是由於對加州的分配水平減少,或者兩者都是,”Acero Triana說。
儘管這種模糊性揮之不去,研究人員說,這項研究應該向水管理機構和立法者發出一個信息,即薩爾頓海流域應該被視為科羅拉多河流域的一部分。
Ajami說:”通常情況下,該海被認為是一個獨立的系統,需要採取以流域為中心的方法,考慮地表水和地下水資源,以找到一個解決方案。隨著海的萎縮帶來的環境風險的增加,所有各方都必須共同努力來減輕危險。”