Mississippi River and Gulf of Mexico

メキシコ湾低酸素地帯は、メキシコ湾北部、ミシシッピ川の河口からテキサス州との国境を越えて発生する季節現象である。 これは、ゾーン内の酸素レベルが海洋生物をサポートするには低すぎるため、より一般的にメキシコ湾デッドゾーンと呼ばれています。 デッドゾーンは1970年代初頭に初めて記録されましたが、もともとは2〜3年ごとに発生していましたが、現在は毎年発生しています。 1999年の夏、デッドゾーンは7,728平方マイルを網羅し、そのピークに達しました。

低酸素状態は、水中の溶存酸素レベルが水1リットル当たり2ミリグラムを下回ったときに発生し、海洋の底層で動物の生命を維持するには低 ミシシッピ川とアチャファラヤ川が湾に空になり、既存の塩水の上に淡水の層を形成する栄養豊富な水をもたらすので、デッドゾーンは毎年春に形成される。 それはハリケーンや熱帯暴風雨によって分割されるとき、それは月下旬または九月まで続きます。 栄養素は呼吸のためにそして分解するとき水の酸素供給を利用する藻の余分な成長に好ましい条件を提供します。

ミシシッピ川流域は、米国大陸部の41%をカバーし、国内の農村人口の47%、米国の農場の52%を含んでいる。 この地域全体からの廃棄物は、ミシシッピ川を通ってメキシコ湾に排水されます。 この農業廃棄物には、デッドゾーンの藻類の花を担う主要な栄養素であるリンと窒素が含まれています。 窒素とリンは、1930年代に米国で肥料に初めて使用されました。ミシシッピ川下流域の硝酸塩とリン酸塩の濃度は、肥料の使用量が年間200万トン以上増加した1960年代以降、農業による肥料の使用量に比例して増加しています。 全体として、ミシシッピ川流域から湾への窒素投入量は、過去世紀にわたって二から七倍の間で増加しています。 農業廃棄物に加えて、不十分に処理されたまたは未処理の下水および他の都市汚染もこれらの水域に投棄される。 窒素は通常、制限因子であり、その制限された量が植物の成長および再生を制限することを意味する。 しかし、窒素の過剰量は富栄養化、植物プランクトンや他の植物による栄養豊富な地表水の買収につながります。 栄養汚染が大幅に減少しない場合、魚介類はいつか嫌気性細菌に永久に置き換えられる可能性があります。

藻類の開花条件がより良好になるにつれて、毎年春にデッドゾーンが再び現れます。 北部地域では雪が溶け、降雨量が増加するにつれて、川は春にはより多くの水を運び、より多くの溶存栄養素を運びます。 太陽光はまた、この期間中に強度と持続時間が増加し、より暖かい天候とより少ない嵐を伴い、そのすべてが藻類の成長を促進する。 晩春と初夏の嵐の減少は、低酸素水の底層が酸素化された地表水と混合するのを防ぐ穏やかな水をもたらす。 大部分の海洋動物を含むより深いところに住む生物は、必要な酸素を獲得することができません。 夏の数ヶ月は魚や底生(底に住む)無脊椎動物による活発な再生の時期であるため、このタイミングは特に悪いです。 次に、デッドゾーンは、ハリケーンまたは熱帯暴風雨によって8月下旬または9月に分割されます。

ミシシッピ川とアチャファラヤ川からの新鮮で栄養豊富な水が湾岸水域に広がるにつれて、大量の植物プランクトンの花を生産するための好 ブルームは、”特定の地理的地域における背景番号以上の種の豊富さの増加”として定義されています。 入ってくる栄養素は、表面の植物プランクトンの成長を刺激し、単細胞動物のための食物を提供する。 これらの生物からの浮遊物や糞便は海底に落ち、そこでは過剰な量の酸素を消費する細菌によって食べられ、富栄養状態を作り出します。 低酸素水は表面には正常に見えますが、底部には死んで苦しんでいる動物、極端な場合には臭い硫黄酸化細菌の層があり、これらの領域の堆積物が黒 これらの低酸素状態は、食物連鎖の変化、生物多様性の喪失、および高い水生種の死亡率を引き起こす。