Die Seen in Nord-Zentral-Minnesota werden schneller trüber

Leif Olmanson hat den größten Teil seiner Karriere damit verbracht, die Seen von Minnesota aus dem Weltraum zu verfolgen, über Jahrzehnte Satellitenbilder zu studieren und Daten zur Wasserklarheit zu verarbeiten.

Jetzt rätselt der Forscher der University of Minnesota über eine neue Frage: Was treibt die abnehmende Wasserklarheit in Minnesotas nördlichen Seen, einigen der Juwelen des Staates?

'Meine große Sorge ist, dass sich die Dinge in den unberührteren Gebieten schnell ändern', sagte Olmanson. 'Warum sollten sich diese Seen im Norden von Minnesota verändern, wo es nicht viele Landnutzungsänderungen gibt?'

Olmanson kartierte schnell die Spätsommertemperaturen des Staates – die Hundetage, an denen Algen blühen – und sah, dass sie in den nördlichen zentralen Regionen von Minnesota, wo sich die Seen am stärksten erwärmt haben, am schnellsten gestiegen sind. Dies ist die Heimat von tiefen, kalten Seen. Nach und nach könnte die Änderung um wenige Grad das begehrte Kabinenland und die Anglerparadiese des Staates verändern.

'Das ist eine der besten Zanderfischereien des Landes', sagte der pensionierte DNR-Fischereiforschungsbiologe Peter Jacobson. 'Es ist ein Teil des Staates, um den wir uns große Sorgen machen.'

Auch andere Wissenschaftler der USA, der Minnesota Pollution Control Agency und des Department of Natural Resources (DNR) beobachten den Trend.

Casey Schoenebeck, ein Forscher, der das Sentinel-Seen-Programm des DNR leitet, sagte, Olmansons Heatmap werde durch die Funde seines Teams im Wasser unterstützt. Die Wassertemperaturen des Sees steigen landesweit, insbesondere aber in der Übergangszone des Staates von der Ebene zum Wald und im nördlichen Waldgebiet.



'Alles ändert sich', sagte Schönebeck, 'aber die Veränderungen vollziehen sich in diesen beiden zentralen Ökoregionen am schnellsten.'

Trump ist ein schlechter Verlierer

Wärmeres Wasser fördert das Algenwachstum, einschließlich der giftigen Cyanobakterien, die allgemein als Blaualgen bezeichnet werden. Es kann Fischkiemen verstopfen, und wenn es stirbt und auf den Grund eines Sees sinkt, verbraucht es Sauerstoff, hungert Fische und andere Wasserlebewesen.

Die Trübung kann die wärmenden Temperaturen tatsächlich verstärken, sagte Gretchen Hansen, eine andere U-Wissenschaftlerin, die den Rückgang der Wasserklarheit untersucht. Trübe Oberflächen absorbieren mehr Sonnenstrahlung und erwärmen das Oberflächenwasser noch schneller.

Das bedrohlichste Zeichen des Aufpralls ist derEinbruch der Cisco-Populationenim Mittleren Westen als Seen warm. Auch Tullibee genannt, sind die kleinen silbrigen Fische eine Hauptnahrungsquelle für wertvolle Edelfische wie Zander. Sie gedeihen in Bändern tiefkalten Wassers und sind sehr empfindlich gegenüber Temperaturschwankungen. Das DNR hat versucht, für sie „Zufluchtsseen“ zu finden.

Veränderungen an Land

Zusätzlich zu den Temperaturänderungen gibt es mehrere Faktoren, die die Seen von Minnesota trüber machen können, die Olmanson, Hansen und andere zu entwirren versuchen, wie etwa Änderungen des Niederschlags und, vielleicht noch wichtiger, der Landnutzung.

Minnesota verliert Wälder an Ackerland, da sich Reihenkulturen nach Norden ausbreiten, zum Beispiel, wenn Holz geerntet wird und Gemeinden mit neuen Häusern, Geschäften und Straßen wachsen. Dann gibt es Hüttenbesitzer, die an Küsten basteln.

Außerdem spülen intensivere Regenfälle mehr Nährstoffe, Sedimente und Feststoffe wie Blätter in Seen mit Tanninen, die das Wasser braun färben.

Peterson, der pensionierte DNR-Biologe, sieht die Lösung zum Schutz der Wasserqualität in den tiefen klaren Seen des Staates darin, die intakten Wälder um sie herum zu schützen. Wenn 75 % der Wasserscheide eines Sees bewaldet sind, können Sie ihn schützen, sagte er.

'Es ist wichtig, dass es nicht in Landwirtschaft oder Wohnungen, Einkaufszentren und Straßen umgewandelt wird', sagte Jacobson.

Daran hat der Northern Waters Land Trust gearbeitet. Die gemeinnützige Organisation mit Sitz in Walker, Minnesota, bewahrt privates Land an strategischen Tullibee-Schutzseen in den Landkreisen Cass, Crow Wing, Hubbard und Aitkin. Es verwendet Zuschüsse aus dem umsatzsteuerfinanzierten Outdoor Heritage Fund des Staates, um Erhaltungsdienstbarkeiten für Landbesitzer zu arrangieren, und hat auf diese Weise seit 2014 fast 2.500 Hektar geschützt. Der Trust kauft auch direkt Land.

Olmanson sagte, der Ansatz sei durchaus sinnvoll: 'Es ist billiger, den See zu schützen, bevor er betroffen ist, als zu versuchen, ihn wiederherzustellen.'

Um die Auswirkungen von Landnutzungsänderungen auf die Wasserklarheit zu untersuchen, analysiert Olmanson neue satellitengestützte Daten, die Veränderungen der Landbedeckung zeigen. Sein Ziel ist es, einen automatisierten Datensatz zu erstellen, um zu zeigen, welche Faktoren bei der Abnahme der Wasserklarheit in verschiedenen Seen am wichtigsten sind.

'In verschiedenen Teilen des Staates passieren unterschiedliche Dinge', sagte er. In naher Zukunft ist er dabei, ein großes Update des interaktiven U-Programms fertigzustellen LakeBrowser-Tool Pünktlich zum diesjährigen Fishing Opener am 15. Mai ist er bei Anglern und Immobilienmaklern beliebt.

Das Tool, an dessen Entwicklung Olmanson mitgewirkt hat, zeigt Informationen über die Klarheit aller Seen in Minnesota mit einer Größe von bis zu 10 Hektar an. Es zeigt die aktuellen und historischen Klarheitsmaße eines Sees und Vergleiche mit anderen Seen im Einzugsgebiet, zum Beispiel wie viele Algen er hat und die Natur des umliegenden Landes, wie Wald oder Felder. Es ergänzt die DNRs SeeFinder Werkzeug.

Wärme läuft nach Norden

Die von Olmanson erstellte Karte der Temperaturänderungen im Spätsommer im Zentrum des Nordens von Minnesota spiegelt ein breiteres Muster wider, sagen Klimatologen.

Dave Lee, WCCO-Ersatz

Das nördliche Minnesota erwärmt sich schneller als das südliche Minnesota, wobei sich Nord-Zentral- und Nordost-Minnesota etwas stärker erwärmen als West-Zentral-Minnesota, sagte Kenneth Blumenfeld, leitender Klimatologe im State Climatology Office.

Wenn Sie aus Olmansons Karte herauszoomen, sagte Blumenfeld, würde dies zeigen, dass hohe Messwerte in Nord-Zentral-Minnesota Teil eines größeren kontinuierlichen Gürtels sind, der sich nach Norden bis nach Kanada erstreckt. Generell gilt: Je weiter nördlich man die Welt umrundet, desto schneller erwärmt man sich. Es gebe Variationen auf unserem Kontinent, sagte er, wo sich das Landesinnere schneller erwärmt als in Küstennähe.

'Nord-Minnesota hat einige der schnellsten Erwärmungsraten in den angrenzenden USA, auch im Spätsommer', sagte er. 'Die Variationen, die wir im Osten und Westen sehen, basieren auf Topographie, Höhe, Landbedeckung, Nähe zum Wasser und anderen Faktoren, die Klimawissenschaftler nicht vollständig verstehen.'

Jennifer Bjorhus • 612-673-4683