地球暖化讓五大湖出現抹茶色與烏龍茶色 湖水連洗衣服都嫌髒

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氣候變遷、環境污染,常導致大面積的水域變色,高雄愛河染成了抹茶色,遠在美加之間的五大湖出現了烏龍茶色。變色的水域,警示著我們必須得改變行為,否則,隨手可得的水將離我們愈來愈遠,環境也愈來愈難恢復。

高雄愛河因為裸藻變成抹茶色,從外太空遠眺北美的五大湖,過去地理課本上一片湛藍的湖水,也出現一方不透光的抹茶綠,範圍比紐約市還大。把視野放廣,連上游的芝加哥河、潟湖,也像有一塊塊不規則形的抹茶巧克力散布在城市、森林中。

在湖上捕魚的史班格勒船長告訴《芝加哥論壇報》,近看就像有人在湖面鋪了一張綠色的毯子,而且看不到邊際。

地表最大淡水水域的水 連洗衣服都嫌髒

鄰近愛河的居民也常需要買水回家,五大湖之一的伊利湖沿岸居民更慘,有超過1,100萬人無法飲用這地表最大的淡水水域,得買瓶裝水度日。

更糟的是,再看遠一點,還有一抹黃褐的烏龍茶色。受到最大衝擊的伊利湖流域居民甚至有時會在夏末收到警告,不要用自來水洗衣服,以免烏龍茶色的湖水跟自來水讓衣服染色、愈洗愈髒。更不用說那帶著臭味與金屬味的水,令人聞了就不舒服。那黃褐色的成分,是錳,攝取過量將影響健康、甚至引發帕金森氏症。

氣候變遷不僅影響到海洋,暖化和污染也吹皺了五大湖區居民原來有如湖濱散記的安然生活。

嚴守與鼓吹新聞價值,創有普立茲獎的「普立茲中心」,在各地與媒體合作,揭露重要卻不為人熟知的氣候問題,近期就與芝加哥論壇報合作,耗時數月,深入探討被人們忽略、內陸水域已深受地球暖化傷害的議題。

地球暖化 讓湖水裡的細菌比宇宙中的星星還要多

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1951年以來,五大湖湖水的水溫增高了2.3度,變暖的水溫,讓藻類跟細菌大量繁殖。從2005年到2018年,伊利湖上游的密西根州、印第安那州和俄亥俄州莫米河集水區的牧場、養豬、雞場等農牧業者增加了42%,而且超過四分之一的大型農場都擴增了範圍。

這些農牧排放,除了帶來細菌,更提供了養分和磷,加速藻類與細菌、各種水中生物繁殖。兩相影響下,湖水日益優氧化,不僅含氧量下降也產生毒素,導致湖水無法飲用。還有家居排放的廢水,也愈來愈多、愈髒、愈熱,都讓這些問題更惡化。

最嚴重的,就是湖水較淺的伊利湖。科學家指出,伊利湖水裡的微生物、細菌,比宇宙裡的星星還要多。

這,只是五大湖區居民面對氣候保衛戰的一役。上善若水,所有倚賴湖水的經濟活動,也都無法倖免,挑戰居民的生存線。

12張網捕到的魚裝不滿一艘船

在俄亥俄州的寇屈,終生為漁,現在正把事業傳給兒子。他回想1960年代,撈起漁網就能裝滿一艘漁船的年代,沿著俄亥俄州的伊利湖岸,至少有30個魚市場,假日大飯店(Holiday Inn)的房間總是被「漁業大亨」訂光。但現在,如果12張網捕到的魚能裝滿一艘船,運氣就很好了,漁獲只有2家餐廳要買,有商業執照的漁家,只坐得滿他車庫裡的一張小圓桌。

因為水溫升高降低含氧量,水中缺氧讓魚群窒息。充滿微生物的湖水流速變慢,加上死魚分解、腐化,耗用更多氧氣,讓缺氧更嚴重,變成致死的骨牌效應。寇屈說,一年中,總有個兩、三次,撈起網子時,看到有些魚已經很虛弱、半死不活,甚至死了。

故事還沒有完結。這些缺氧的水,跟湖床的沉積物、泥土交互作用,釋出了更多錳、鐵等重金屬。缺氧的水,也會造成腐蝕性,腐蝕送水的水管,釋出鉛和銅。含氧量太低的水,還會造成死亡水域(dead zone),一樣會影響飲水安全。從1960年代迄今,死亡水域的數量每10年就翻一倍,如今在五大湖沿岸的知名地點,像是密西根湖的綠灣、休倫湖的薩吉諾灣、安大略湖的漢米爾頓港、伊利湖的中央盆地都可見蹤影。

死亡水域每十年翻一倍

在五大湖的生態圈中,不僅湖水升溫,氣候變遷也加速進行。自1951年以來,降雨量平均一年增加14%,嚴重的暴風雨則增加35%。近幾年,無論降雨、降雪、水災,年年都在美國中西部創下紀錄。

這又影響了美國最大的黃豆、玉米等農業帶的產出。為了求生存,農家得增加施肥,雨水與融雪加速將磷肥等沖入河水、湖水,為死亡水域與飲水安全再添一筆憂慮。

這些因素交互影響,愈演愈烈,使得治本幾乎不可能,也考慮美國政府治標的能力。五大湖深不可測,又廣到難以改變。當地政府似乎只能從民生用水處理下手,至少守住居民的飲水安全。

當今的水處理,要比過去更繁複,因為湖水的化學排放、生物、生態圈都愈來愈複雜。他們要更嚴密地監控水質變化,當出現重金屬的跡象時,盡可能在輸送水系統中,抽出那些水。平時則要運用化學物品盡速調整水質,例如在需要的時候加入高錳酸鉀來除去過多的重金屬。但是劑量要拿捏精準,以免反而加重水中的含錳量。

重金屬污染 成了美加政府頭痛問題

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面對水管可能被腐蝕的問題,則要在住家輸水系統中投入防水管腐蝕的磷,在水管形成保護膜,只是水若持續酸化,效用就會有限。

由於這些變化往往來得又快又急,反應太慢或投藥量不對,都會讓問題更惡化,所以美國海洋暨大氣總署(National Oceanic and Atmospheric Administration)也進行了研究,蒐集相關數據,建立預測模型,希望預先掌握水中含氧量降低的黃金時刻。

另一個可以掌握的,是上游的農牧業者的磷排放。美國與加拿大的大湖區水質協議(Great Lakes Water Quality Agreement)在2015年設下目標,要在2020年降低伊利湖的磷含量20%。

89%的磷來自農牧業者的排放物,但是卻不在美國淨水法案(Clean Water Act)的管轄內。首當其衝的俄亥俄州自己立法,在某些狀況下,例如降雨預測、土壤飽和度標準,就不可以施肥。而且,要施肥超過50英畝的農家,要先獲得最佳作法的認證。只是,這些都有賴地方自願發起,難以廣泛普遍貫徹。

隨著天候漸涼,盛夏高溫帶來的危機感也慢慢被遺忘。但隨之而來的,是低溫、暴雨、大雪等另一番的考驗。當上游堆積的冰雪瞬間消融,中、下游就要面臨淹水、磷化物流入水域、沖刷湖岸與生態圈,冰凍湖水下的死亡水域並沒有進入冬眠。暖化下的早春,將比前一年更早就帶來有如瓦斯外洩的腐物氣味,抹茶色與烏龍茶色的湖水也將再現。

下一個考驗、下一課是什麼?人們總還有更多要學的。當我們連內陸水域都束手無策時,如何面臨海洋驟變?

《一個河生物的告白》— 2020,為淡水河做一件事|紀錄片