Wielkie Jeziora – Michigan, Superior, Huron, Erie i Ontario – tworzą największy powierzchniowy system słodkowodny na świecie, razem obejmujący prawie jedną piątą słodkiej wody na Ziemi. Wielkie Jeziora mają ponad 10,000 mil (16,000 kilometrów) linii brzegowej i służą jako drenaż dla ponad 200,000 mil kwadratowych ziemi, od obszarów leśnych po tereny rolnicze, miasta i przedmieścia.
Dział wodny Wielkich Jezior obejmuje niektóre z bardziej fascynujących dzikich zwierząt Ameryki Północnej, takich jak wilk szary, ryś kanadyjski, łoś i orzeł przedni. Same jeziora są domem dla licznych ryb, w tym siei, walleye, piżmaków i pstrągów. Miliony ptaków wędrownych przemierzają ten region podczas wiosennych i jesiennych migracji.
Ludzie
Region Wielkich Jezior był domem dla rdzennych Amerykanów przez prawie 10 000 lat. Pierwsi Europejczycy przybyli w 1600 roku i zaczęli wykorzystywać ten region do produkcji futer zwierzęcych. Nie minęło wiele czasu, gdy więcej osadników zostało przyciągniętych do regionu w poszukiwaniu ziemi uprawnej.
Dzisiaj ponad 35 milionów ludzi mieszka w basenie Wielkich Jezior w Kanadzie i Stanach Zjednoczonych. Wielkie Jeziora są ważnym źródłem wody pitnej, nawadniania, transportu i możliwości rekreacji, takich jak wędkarstwo, łowiectwo, żeglarstwo i obserwacja dzikiej przyrody. Wielkie Jeziora są krytycznym elementem gospodarki regionalnej po obu stronach granicy.
Wildlife
Ziemia otaczająca Wielkie Jeziora była kiedyś zdominowana przez lasy i łąki przeplatane mokradłami. Wiele z dzikich zwierząt, które nadal nazywają ten region domem, żyje w pozostałościach tych siedlisk, takich jak wilk szary, łoś i bóbr. Inne ssaki zamieszkujące obszar Wielkich Jezior to ryś kanadyjski, mały nietoperz brunatny, wydra rzeczna i kojot. Różnorodne gatunki ptaków również żyją w tych resztkach siedlisk. Region Wielkich Jezior jest ważny dla wielu gatunków ptaków wędrownych i rezydentów, szczególnie ptactwa wodnego, migrantów neotropikalnych i ptaków, które gniazdują w koloniach. Region Wielkich Jezior zapewnia ważne obszary lęgowe, żerowania i odpoczynku dla ptaków takich jak orzeł przedni, błotniak stawowy, czapla siwa, kormoran dwuczuby, rybitwa rzeczna, trznadel, bąk, bączek, szlachar i zagrożony kirtlandzki warbler.
Wielkie Jeziora różnią się od siebie i z powodu tego zróżnicowania w każdym jeziorze można znaleźć różne liczby i odmiany ryb i innych zwierząt wodnych. Jezioro Superior, największe z jezior, jest zimne i głębokie. Jezioro Erie jest jednym z najmniejszych Wielkich Jezior i jest stosunkowo płytkie i ciepłe. Walleye, żółte okonie, jesiotry, pstrągi potokowe, sieje jeziorne, piżmaki i introdukowane gatunki łososi to jedne z wielu rodzajów ryb występujących w Wielkich Jeziorach. Niektóre ryby są poddawane próbom odtworzenia, takie jak jesiotr jeziorny i troć jeziorowa.
Zagrożenia &Ochrona
Zanieczyszczenia
Pomimo swoich wielkich rozmiarów, Wielkie Jeziora są w rzeczywistości bardzo podatne na zanieczyszczenia. Ilość wody wpływającej i wypływającej z jezior każdego roku jest mniejsza niż jeden procent całkowitej ilości wody w jeziorach. Trwałe substancje chemiczne, które dostają się do jezior mogą pozostawać w nich przez wiele lat, a wiele z nich gromadzi się w sieci pokarmowej. Źródłem toksycznych zanieczyszczeń są dziesiątki lat odpadów przemysłowych, przelewy surowych ścieków, spływy z miast i operacje górnicze. Nadmiar składników odżywczych, które wytrącają ekosystem z równowagi, dostaje się do jezior z odpływów rolniczych i nieoczyszczonych ścieków.
Zmiany klimatu
Wpływy zmian klimatu są już obserwowane w Wielkich Jeziorach. Rosnące temperatury powietrza i wody oznaczają zwiększone parowanie z jezior, spadek poziomu jezior i pogorszenie jakości wody. Wielkie Jeziora są już bardzo obciążone, a zmiany klimatu pogorszą istniejące zagrożenia dla Wielkich Jezior, włączając w to uczynienie jezior bardziej odpowiednimi dla gatunków inwazyjnych, wysuszenie przybrzeżnych mokradeł, które filtrują zanieczyszczenia, narażenie na toksyczne zanieczyszczenia osadów, oraz zwiększenie liczby intensywnych burz prowadzących do przelewów ścieków.
Gatunki inwazyjne
Gatunki inwazyjne znacząco zmieniły Wielkie Jeziora poprzez konkurowanie z rodzimymi gatunkami o pożywienie i siedlisko. Zabrudzają plaże, szkodzą rybołówstwu, zatykają infrastrukturę wodną i prowadzą do regionalnego wymierania gatunków. Do Wielkich Jezior dostało się ponad 180 gatunków nierodzimych, a nowy gatunek jest odkrywany średnio co 28 tygodni.
Większość gatunków inwazyjnych została przetransportowana w wodach balastowych statków oceanicznych. Jednak karpie azjatyckie grożą zajęciem Wielkich Jezior poprzez pływanie w górę sztucznych kanałów, które łączą jezioro Michigan z systemem rzeki Missisipi.
Wydobycie siarczków
Propozycja wydobycia metali siarczkowych w lasach publicznych tylko mile od jeziora Superior zagraża dzikiej przyrodzie i wodzie w basenie Wielkich Jezior. Górnictwo siarczkowe ma fatalną historię niszczenia strumieni i zagrażania zdrowiu publicznemu. Ta niebezpieczna forma górnictwa grozi zniszczeniem dziewiczych siedlisk ryb, zatruciem źródeł wody pitnej i zanieczyszczeniem Wielkich Jezior.
W centrum uwagi: Climate Change
Wielkie Jeziora są klejnotem w koronie Ameryki Północnej, posiadającym prawie jedną piątą słodkiej wody na powierzchni planety. Mają prawie 11 000 mil linii brzegowej i portu, ponad 530 000 akrów przybrzeżnych mokradeł i największą na świecie deltę słodkiej wody (w jeziorze St. Clair). Zakres ich występowania rozciąga się od zimnych i głębokich wód jeziora Superior do stosunkowo ciepłych i płytkich wód jeziora Erie.
Dział wodny odwadnia ponad 200 000 mil kwadratowych, od obszarów silnie zalesionych do mieszanej zabudowy miejskiej i rolniczej, i obsługuje około 6000 gatunków. Jeziora są domem dla wielu ryb, w tym gatunków poddawanych restytucji, takich jak troć jeziorowa i jesiotr jeziorny, oraz gatunków popularnych w połowach komercyjnych i rekreacyjnych, w tym siei jeziornej, walleye, piżmaka i kilku wprowadzonych gatunków łososia.
Wielkie Jeziora są ważnym źródłem wody pitnej, źródłem utrzymania i możliwości rekreacji dla milionów Amerykanów i Kanadyjczyków. Rekreacyjne żeglarstwo w ośmiu stanach Wielkich Jezior generuje ponad $35 miliardów w działalności gospodarczej rocznie, a rybołówstwo, łowiectwo i obserwacja dzikiej przyrody to ponad $18 miliardów w rocznej działalności gospodarczej w tych stanach.
Zagrożenia związane ze zmianami klimatycznymi
Zmiany klimatyczne dodają kolejny stres do systemu Wielkich Jezior, który już zmaga się z wodnymi gatunkami inwazyjnymi, szkodliwymi zmianami w użytkowaniu gruntów, zanieczyszczeniami niepunktowymi, toksycznymi zanieczyszczeniami chemicznymi i degradacją siedlisk przybrzeżnych/utratą terenów podmokłych. Potencjalne skutki zmian klimatu obejmują obniżenie poziomu wody (spowodowane w szczególności zmniejszeniem zimowej pokrywy lodowej, co pozwala na większe parowanie), zwiększoną częstotliwość intensywnych sztormów (zmieniających czas dopływów) i cieplejsze temperatury wody.
Już teraz jezioro Superior ma podwyższone temperatury wody i wcześniejszy początek stratyfikacji letniej o około dwa tygodnie w ciągu ostatnich 30 lat. W ciągu kolejnych 30 lat jezioro Superior może być w większości wolne od lodu podczas typowej zimy.
Poziom wody w jeziorze Erie, już teraz poniżej średniej, może spaść o 4-5 stóp do końca tego stulecia, znacząco zmieniając siedliska na brzegu. Zmiany klimatyczne mogą zmienić wewnętrzny obieg wody w Wielkich Jeziorach z dłuższą stratyfikacją letnią potencjalnie prowadzącą do większych martwych stref (pozbawionych tlenu). Inne potencjalne konsekwencje obejmują mniej siedlisk dla ryb zimnowodnych, bardziej odpowiednie temperatury dla wodnych gatunków inwazyjnych i niebezpiecznych zakwitów glonów oraz większą mobilizację zanieczyszczonych osadów, jak również składników odżywczych i toksycznych chemikaliów z odpływów miejskich i rolniczych.
Zagrożenia dla konkretnych siedlisk dzikich zwierząt obejmują:
- Zmniejszające się populacje łosi w Minnesocie: W niedawnym badaniu łosi na południowym skraju ich zasięgu w północno-zachodniej Minnesocie naukowcy odkryli, że w ciągu ostatnich 40 lat spadki wzrostu populacji są związane ze wzrostem średniej temperatury letniej, przy czym temperatura zimą i latem wzrosła średnio o 12 i 4 stopnie F (6,8 i 2,1 stopnia C), odpowiednio w tym okresie. Brak zasobów pokarmowych i zwiększone narażenie na pasożyty jeleni związane z cieplejszymi temperaturami letnimi wydają się być główną przyczyną ich spadku. Autorzy sugerują, że populacja łosia w północno-zachodniej Minnesocie prawdopodobnie nie utrzyma się przez następne 50 lat i że południowe rozmieszczenie łosi może zostać ograniczone na obszarach, gdzie warunki klimatyczne i siedliskowe są marginalne, zwłaszcza tam, gdzie jelenie są liczne i działają jako żywiciele rezerwuarowi dla pasożytów.
- Zmiany fizyczne w jeziorach będą miały wpływ na organizmy wodne: W przyszłych scenariuszach dla podwojonego klimatu CO2, badacze przewidywali znaczące zmiany w charakterystyce Wielkich Jezior. Zmiany fizyczne, takie jak obniżenie poziomu wody (0,65-8,2 ft lub 0,2-2,5 m) i pokrywy lodowej oraz wzrost temperatury wody o 2-12 stopni F (lub 1-7 stopni C) na powierzchni, do 14 stopni F lub 8 stopni C na głębokości) wpłyną z kolei na fitoplankton, zooplankton i ryby. Niektóre gatunki ryb ciepłowodnych mogą przesunąć się na północ o 300-400 mil (500-600 km); inwazje ryb z cieplejszych wód i znikanie ryb z wód zimniejszych powinny się nasilić. Efekty zmian klimatycznych silnie oddziałują z efektami innych stresów spowodowanych przez człowieka, takich jak eutrofizacja, kwaśne opady, toksyczne chemikalia i rozprzestrzenianie się egzotycznych organizmów.
- Znikające gatunki ryb zimnowodnych: Naukowcy przewidzieli zmiany w rozmieszczeniu gatunków ryb w scenariuszu klimatycznym 2xCO2 w 209 miejscach w sąsiednich Stanach Zjednoczonych. Przewiduje się, że siedliska ryb zimnowodnych utrzymają się w głębokich jeziorach w pobliżu północnej granicy Stanów Zjednoczonych, ale prawdopodobnie zostaną wyeliminowane z większości płytkich jezior w sąsiednich stanach, zmniejszając liczbę jezior, w których występują odpowiednie siedliska ryb zimnowodnych i chłodnowodnych, odpowiednio o 45 procent i 30 procent. Z drugiej strony, siedliska ryb ciepłowodnych prawdopodobnie się zwiększą. Przewiduje się, że okresy dobrego wzrostu zwiększą się średnio o 37 dni w przypadku ryb chłodnowodnych i o 40 dni w przypadku ryb ciepłowodnych.
- Potencjalne zmiany w populacjach ryb: Naukowcy wykorzystali dane historyczne, aby przewidzieć, jak wzrost ciepłowodnych (np. smallmouth bass i żółty okoń) i zimnowodnych (np. pstrąg jeziorowy) gatunków ryb może się zmienić w zmieniających się warunkach klimatycznych. W latach z cieplejszymi temperaturami powietrza i wczesnym pojawieniem się ciepłych wód powierzchniowych, bassy i okonie rosły większe i szybciej niż zwykle. Wzrost pstrąga jeziorowego był słabszy, prawdopodobnie z powodu wczesnej stratyfikacji wody – narybek pstrąga miał mniej dni na żerowanie na gatunkach żerujących w wodach powierzchniowych z powodu szybkiego ocieplenia.
- Krzyki żółtodziobe: Naukowcy odkryli, że podczas okresu suszy w regionie Prairie Pothole w Iowa, kosy żółtogłowe (Xanthocephalus xanthocephalus), które rozmnażają się wyłącznie na terenach podmokłych, zakładały gniazda później i składały mniej jaj, częściowo z powodu braku pożywienia. Znacznie mniej piskląt wykluło się i wyfrunęło w tych latach głównie z powodu drapieżnictwa gniazdowego – więcej drapieżników znajdowało i żywiło się większą liczbą jaj i piskląt w latach o niskim poziomie wody.
- Omułki zebry reagują pozytywnie na cieplejsze wody: Wzrost i przetrwanie małży zebra (Dreissena polymorpha) w południowo-zachodnim jeziorze Erie i rzece Ohio (KY) były badane w różnych temperaturach wody (w oczekiwanym zakresie wzrostu temperatury dla jezior 3-7 stopni F lub 2-4 stopni C). Eksperymentalne podwyższenie temperatury znacząco zwiększyło tempo wzrostu jesienią i wczesną zimą oraz zwiększyło śmiertelność w sezonie letnio-jesiennym. Na podstawie tych eksperymentów i związanych z nimi badań laboratoryjnych autorzy przewidują, że północne populacje zeberek prawdopodobnie skorzystają z przewidywanych zmian klimatycznych i mogą rozszerzyć swój zasięg na wyższe szerokości geograficzne i wysokości.
Conservation Investments to Minimize Climate Change Impacts
Wywołane zmianami klimatycznymi spadki poziomu wody zwiększają potrzebę przyjęcia porozumienia o zasobach wodnych Wielkich Jezior i Dorzecza Wawrzyńca (Great Lakes-St. Lawrence River Basin Water Resources Compact) w celu ochrony przed przekierowaniami na dużą skalę poza dorzecza oraz wdrożenia programów mających na celu zmniejszenie zużycia wody w rolnictwie i miastach poprzez jej oszczędzanie. W miarę obniżania się poziomu jezior i utraty przybrzeżnych terenów podmokłych, konieczne będą wysiłki w celu wzmocnienia ochrony, odbudowy i rozwoju terenów podmokłych przy niższych poziomach wody, aby zachować ich liczne funkcje, w tym siedliska dzikich zwierząt i oczyszczanie wody.
Potencjał dla nowych egzotycznych gatunków, które mogą się przyjąć w miarę ocieplania się wód, może zaostrzyć już i tak poważny problem wodnych gatunków inwazyjnych. Odpowiednie programy zapobiegające wprowadzaniu nowych gatunków (np. poprzez odpowiednie badania przesiewowe, wczesne wykrywanie i szybkie reagowanie oraz protokoły leczenia) i ograniczające przemieszczanie się tych gatunków inwazyjnych, które już są w regionie, są niezbędne.
Zmiany klimatu mogą potencjalnie głęboko wpłynąć na zaopatrzenie w wodę i jej jakość dla Wielkich Jezior z otaczającego je działu wodnego. Aby utrzymać zdrowe jeziora, ważne będzie monitorowanie i zarządzanie wpływami w dziale wodnym, takimi jak napływ fali sztormowej i erozja. Zmiana cykli hydrologicznych przez globalne ocieplenie może nawet wymagać przeprojektowania lub unowocześnienia infrastruktury burzowej i oczyszczania ścieków.
Proces Great Lakes Regional Collaboration zalecił gruntowną odbudowę Wielkich Jezior kosztem około 20 miliardów dolarów w ciągu pięciu lat. Jeśli zostanie to wdrożone, może to przynieść krótko- i długoterminowe korzyści ekonomiczne o wartości 80-100 miliardów dolarów dla gospodarki regionalnej i krajowej i jest to szczytny cel. Jednak, aby być skuteczne, te oceny i wysiłki na rzecz odbudowy muszą uwzględniać zmiany klimatyczne.
Wielkie Jeziora Regionalne Centrum
Od 1982 roku, National Wildlife Federation’s Great Lakes Regional Center jest liderem w ochronie Wielkich Jezior dla dzikich zwierząt i ludzi, którzy zależą od tego bezcennego zasobu. Centrum Regionalne Wielkich Jezior wykonuje ważną pracę, aby chronić i ulepszać ten obszar na wiele sposobów, koncentrując się na:
- restaurowaniu Wielkich Jezior
- zatrzymaniu gatunków inwazyjnych
- zabezpieczeniu Wielkich Jezior przed skutkami zmian klimatycznych
- redukcji zanieczyszczeń powodujących zmiany klimatyczne
- obronie Wielkich Jezior przed wyciekami z rurociągów naftowych
- uratowaniu Jeziora Superior od górnictwa siarczkowego
- utrzymanie zdrowych poziomów jezior i przepływów wody
- ochrona jakości wody
- poprawa środowiska, w którym żyją ludzie
- łączenie dzieci z naturą
- rewitalizacja korytarza rzeki Huron w południowo-wschodnim Michigan