农场发生的事情可能很快会在下游造成更大的问题。
当足够的肥料渗入河流、湖泊和小溪时,水会发生致命的变化。藻类生长爆发,氧气水平下降,鱼类要么离开水道,要么窒息而死。自20世纪70年代以来,墨西哥湾的大片区域已经变成了所谓的死区——平均面积约为康涅狄格州的大小——这是由于密西西比河的农业径流过滤造成的。切萨皮克湾和其他渔场也一直在与这个问题作斗争。
联邦和州监管机构多年来一直试图将墨西哥湾的死区限制在约三分之二的水平,即小于2000平方英里。气候变化可能会使这一目标更加遥不可及。
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根据昨天发表在《科学》杂志上的一项研究,如果全球温室气体排放量保持稳定,到本世纪末,更频繁和更大的降雨将把大约五分之一的氮冲入水道。
在美国环保署的指导下,农民已经在努力将其氮径流减少20%。这需要在他们投入农田的氮量方面减少32%。
根据研究人员,卡内基科学研究所的伊娃·辛哈和安娜·米查拉克以及普林斯顿大学的文卡特拉马尼·巴拉吉的说法,在更大的降雨量下实现美国环保署的目标需要更大幅度的削减。农民将不得不将其氮使用量减少多达62%。
研究人员发现,氮含量最有可能在东北部、五大湖盆地和上密西西比/阿查法拉亚河流域(覆盖31个州和加拿大的一部分)达到峰值。
印度、中国和东南亚也可能出现营养饱和水的激增,这被称为富营养化。
降水仍然是气候变化中最难预测的方面之一。但美国国家海洋和大气管理局的长期气候研究员、现在担任马里兰大学地球系统科学跨学科中心副主任的菲尔·阿金表示,研究人员似乎已经考虑到了该主题的内在不确定性。
研究人员得出结论,天气模式的变化充其量可能会抵消现有的减少水道中氮的策略,或者在最坏的情况下,随着土地利用的加剧,会使问题更加复杂。
西比尔·塞辛格和利·菲利普斯在《科学》杂志上发表的一篇评论文章中写道,这些结果突出了减少氮污染的紧迫性——即使前进的道路既昂贵又具有技术挑战性。塞辛格是太平洋气候解决方案研究所的执行主任,菲利普斯是一位记者和作家。
研究人员写道:“在能源领域,人类需要采取一个行动:停止燃烧化石燃料。” 但农业提出了一个更困难的挑战。“没有不吃的替代方案,”他们写道。
塞辛格和菲利普斯写道,玉米的氮利用效率已经提高了36%,亚洲水稻的氮利用效率提高了30%。丹麦在不减少农作物产量的情况下,氮排放量减少了一半。
“但在这些地方,最容易获得的成果已经被摘取,”他们写道。“进一步的减少需要更大的费用和技术创新。”
经 E&E 新闻许可,转载自 Climatewire。 E&E 在 www.eenews.net 提供有关重要能源和环境新闻的每日报道。