https://frosthead.com

Ukryte niebezpieczeństwa związane z solą drogową

Rano po śniegu Twoje buty ocierały się o niego, gdy szedłeś po lodzie i żwirze po chodniku w drodze do szkoły. Jeśli wstałeś późno w nocy, możesz zobaczyć ogromne ciężarówki, które posypują je za nimi, gdy spychają świeżo opadły śnieg. Miasta takie jak Chicago i Minneapolis rozprzestrzeniają materiał swobodnie, ponieważ pomaga obniżyć temperaturę zamarzania wody i stosunkowo szybko kroi się w lód w kontakcie.

powiązana zawartość

  • Co dzieje się z solą, którą zrzucamy na drogi?

To sól drogowa i jest wszechobecna dla każdego, kto dorastał w północnym klimacie. Ale co dzieje się wiosną i latem?

Coraz więcej badań pokazuje, że sól drogowa nie rozpuszcza się w powietrzu. Zamiast tego, gdy dzieli się na jony sodu i chloru, zostaje wchłonięty przez rośliny przydrożne, lizany przez dziką przyrodę lub gromadzi się w ekosystemach wodnych - niekiedy z katastrofalnymi konsekwencjami. Sól ta może pomóc w rozprzestrzenianiu się gatunków inwazyjnych, a nawet toksycznych, nie mówiąc już o zwiększeniu niebezpieczeństwa związanego z ruchem drogowym z powodu jeleni i łosi ciągniętych przez pokryte solą drogi.

„Ma naprawdę szeroki wpływ na całą sieć pokarmową lub ekosystem” - mówi Rick Relyea, profesor nauk biologicznych w Rensselaer Polytechnic Institute.

Relyea badał wpływ spływu soli drogowej na jeziora w ramach projektu Jefferson w Lake George w stanie Nowy Jork. Ostatnio odkrył, że sól drogowa może zmniejszyć wielkość piskląt pstrąga tęczowego o około 30 procent, wpływając na ich zdolność do uciekania przed drapieżnikami i zmniejszając liczbę składanych jaj. W jednym eksperymencie, nad którym pracował, stwierdzono, że wyższy poziom soli może zmienić stosunek płciowy męskich i żeńskich żab leśnych.

Relyea i inni przeprowadzili sekcję setek żab hodowanych w różnych zbiornikach z jaj, aby ustalić, że liczba kijanek, które przeżyły wyklucie, wzrosła o 10 procent, z 40 procent do 50 procent. Chociaż nie zbadał jeszcze długoterminowego wpływu, jaki może to mieć na populację żab, mniej kobiet może oznaczać, że zniesiono mniej jaj, powodując zmiany poziomu populacji w czasie.

Inne przeprowadzone przez nich badania wykazały, że wyższy poziom soli może zabijać małe, podobne do krewetek amfipody, które stanowią ważne źródło pożywienia dla ryb i owadów, a także ślimaków i małży. Może także zabić zooplankton - maleńkie, obfite organizmy, które stanowią podstawowy zasób dla całych ekosystemów - co może odwrotnie spowodować wzrost ilości fitoplanktonu, który żywią.

Ostatecznie „kończy się utrata różnorodności biologicznej”, mówi Hilary Dugan, naukowiec zajmujący się słodką wodą na University of Wisconsin-Madison. Niedawno Dugan dowiedziała się, ile soli gromadzi się w jeziorach słodkowodnych w północnych Stanach Zjednoczonych. Jej analiza, opublikowana w zeszłym miesiącu w Proceedings of National Academy of Sciences, stwierdza, że ​​sól drogowa jest głównym czynnikiem wzrostu poziomu chlorków w jeziorach w pobliżu miast populacje.

DSC_5428.jpg (Dzięki uprzejmości Rick Relyea lab / the Jefferson Project)

Rosnące poziomy soli mogą zwiększyć podatność niektórych środowisk na eksploatację przez gatunki inwazyjne. „Nalewając te jeziora solą, moglibyśmy faktycznie podeprzeć gatunki inwazyjne, które są bardziej przystosowane do słonawych środowisk”, mówi Dugan. Relyea wskazuje, że sinice, czasami mylnie określane jako niebiesko-zielone, mogą wywierać toksyczny wpływ na ryby i inne gatunki wodne, a także wpływać na wodę pitną dla ludzi.

Badanie opublikowane w 2014 r. Wykazało, że rośliny przydrożne zawierają znacznie wyższy poziom soli niż inne rośliny tego samego gatunku, co może wpływać na rozwój żywych motyli. Emilie Snell-Rood, profesor nadzwyczajny z ekologii, ewolucji i zachowań na University of Minnesota, mówi, że niektóre mlecze w szczególności miały do ​​30 razy więcej sodu wchłanianego wewnątrz lub przyklejonego na zewnątrz roślin.

Chociaż wpływ na rośliny jest niepewny, ona i jej zespół chcieli zobaczyć, co się stanie z motylami zależnymi od tych roślin. Wychowali więc różne grupy gąsienic monarchicznych i białych kapusty na roślinach z dużą ilością sodu i tych o normalnym poziomie sodu. Okazało się, że sól sprawiła, że ​​monarcha i kapusta biała samica motyli stały się bardziej inteligentne, a samce muskularne.

W rzeczywistości oznaczało to, że mężczyźni mieli wyższy poziom pewnego białka, co przekłada się na mięśnie latające, podczas gdy kobiety miały większe oczy; Snell-Rood twierdzi, że 75 procent mikroskopijnych mózgów motyli jest poświęconych widzeniu. „Umiarkowane spożycie soli było nieco korzystne” - mówi. Jak mówi, ponieważ sól w świecie przyrody jest często ograniczona dla stworzeń takich jak motyle, może ona działać jako super bodziec, gdy ją spotkają.

„Sól drogowa jest dla zwierząt czymś w rodzaju chipsów ziemniaczanych” - dodaje, dodając, że obecnie chce otrzymać dotację państwową na przywrócenie roślin przydrożnych jako potencjalnego siedliska zapylaczy dla monarchów i innych zapylaczy. Ale podobnie do wpływu zwiększonego CO2 na ekosystem leśny, korzyści te rozciągają się tylko do pewnego momentu. Wysoki wskaźnik śmiertelności motyli, które Snell-Rood wystawił na najwyższe poziomy sodu w swoich eksperymentach.

Prace Snell-Rood pokazują, jak głęboki wpływ może mieć sól na ekosystem. Efekty te mogą być również mniej bezpośrednie niż gromadzenie się w życiu roślin: przyciągając niektóre gatunki na pobocza dróg, sól może narazić zwierzęta na obrażenia od przejeżdżających samochodów. Mogą być również narażone na chemikalia z spalin samochodowych, rozlany gaz lub metale ciężkie z odpływu padu i inne rzeczy.

W ten sposób sól drogowa może - pośrednio - stanowić zagrożenie dla ludzi. Roy Rea, instruktor biologii i leśnictwa na Uniwersytecie Północnej Kolumbii Brytyjskiej w Prince George, ma sześć lat na badania nad związkiem soli gromadzącej się na drogach i zderzeniami pojazdów z dziką przyrodą. To duży problem - w niektórych przypadkach problem ma prawie siedem stóp wysokości i 1500 funtów wagi.

łoś na drodze.jpg Sól drogowa może przyciągać duże zwierzęta, takie jak łoś, co z kolei może zwiększać niebezpieczeństwo na drodze. (Roy V. Rea)

Rea po raz pierwszy usłyszała o anegdotycznym przyciąganiu łosia do soli drogowej, od kierowców ciężarówek solnych, którzy napotkali masywnego łosia liżącego sól, którą zrzucili na podwórze. Inni ludzie mówili mu, jak zobaczą, jak łosie liżą sól gromadzącą się w samochodach podczas siedzenia na podjeździe - coś w rodzaju darmowej myjni samochodowej w północnej Kolumbii Brytyjskiej.

W 2011 roku zaczął używać pułapek na aparaty w północnej Kolumbii Brytyjskiej wokół nagromadzonych soli przydrożnych, aby stwierdzić, że obszary te są szczególnie popularne wśród łosia, który zlizuje sól z ziemi. „Samice potrzebują zwiększonego spożycia minerałów, aby produkować dobre mleko dla cieląt, a samce potrzebują go do produkcji poroża”, mówi Rea.

„Gromadzi się w tych basenach, a łoś przebywa tam przez całe lato. Ponieważ są tak blisko tego szybkiego ruchu i idąc tam iz powrotem po drodze, aby dostać się do basenów solnych, niektóre z nich są taktowane ”- mówi Rea.

Dodaje, że łoś często jest aktywny w nocy, co sprawia, że ​​trudno go dostrzec na drogach, na których samochody czasami przejeżdżają co około 10 minut. „Jeśli jedziesz autostradą z czarnego asfaltu, a masz czarne tło nocnego nieba i masz zwierzęta w kolorze od ciemnobrązowego do czarnego na środku autostrady i nie widzisz ich, dopóki masz rację, a już jest za późno. ”

Badanie, które opublikował kilka lat temu, faktycznie dopasowało hotspoty zderzeniowe z łosiami do obszarów, na których występowały te drogowe lizawki solne. Spośród 30 gorących punktów kolizji pojazdów łoś, dziewięć z nich było obok lizawki soli. Wypadki te mogą być śmiertelne dla ludzi i prawie zawsze są śmiertelne dla łosia, który według Rea zanika już w niektórych częściach Ameryki Północnej.

Podejdź do porównania pstrągów.jpg Sól może mieć mieszane skutki w różnych ekosystemach. W tym przypadku na ryby pokazane powyżej wpłynęły wysokie stężenia soli, podczas gdy ryby na dnie pochodzą z wody o niskim poziomie soli. (Dzięki uprzejmości Mary Martialay)

Oprócz zderzeń z dzikimi zwierzętami, zwiększenie słoności może mieć inne konsekwencje dla ludzi. Dugan mówi, że niektóre jeziora o rosnącym poziomie soli są źródłem wody pitnej dla miast, a jej usunięcie może być bardzo kosztowne. Wysoki poziom chlorków może powodować nieprzyjemny smak, ale może również powodować problemy zdrowotne u osób na diecie niskosodowej z powodu cukrzycy lub innych problemów zdrowotnych. Wzrost liczby sinic może również powodować toksyny w jeziorach, w których pływają ludzie.

Relyea mówi, że może to również wpływać na gospodarkę poprzez walory turystyczne i wartości nieruchomości. Nawet nietoksyczne glony mogą powodować mętnienie lub mętnienie wody, co jest niekorzystne z estetycznego punktu widzenia dla domowników i innych osób. „Posiadanie większej ilości glonów i mniej klarowności w wodzie sprawia, że ​​wartość tych jezior spada na ludzi” - mówi. „To nie tylko problem biologiczny. Jest to problem estetyczny, problem turystyczny, problem ekonomiczny; to wszystko z tych rzeczy. ”

Jednym z możliwych rozwiązań są alternatywne sole, w tym takie, które wykorzystują rzeczy takie jak sok z buraków lub produkty uboczne destylacji do topienia śniegu i lodu. W badaniu opublikowanym w lutym, w którym współautor Relyea, zbadano niektóre z nich i stwierdzono, że alternatywy mogą być jeszcze trudniejsze w ekosystemach wodnych niż sól, szczególnie jeśli chodzi o nawożenie glonów. „To jak dodawanie kompostu do jeziora” - mówi.

Inne rozwiązanie jest prostsze i polega na zastosowaniu zakrzywionych łopat łopat na ciężarówkach, które efektywniej omijają autostrady. Eliminuje to konieczność używania tak dużej ilości soli i zapewnia bezpieczeństwo na drogach.

„Od 1970 roku dramatycznie zwiększamy ilość soli na milę, nawet w miejscach, w których nie mamy znaczącego wzrostu liczby mil drogowych”, mówi. „Odpowiedź nie jest tak naprawdę w alternatywnych solach, ale w mniejszej ilości soli”, mówi Relyea. Chociaż wykonano cenną niewielką pracę nad skutkami wysokiego poziomu soli w drogach wodnych, mówi on, że wszystkie wytyczne mówią, że może to być śmiertelne dla wielu gatunków.

Dugan podkreśla, że ​​używanie mniejszej ilości soli jest odpowiedzią w wielu przypadkach i że uczenie ludzi, aby wylewać mniej jej soli na podjazdy i chodniki, może bardzo pomóc.

„Możesz zachować bezpieczeństwo, stosując znacznie mniej soli drogowej” - mówi.

Korekta, 30 maja 2017 r .: Trzecie zdjęcie w tym artykule zostało początkowo niepoprawnie przypisane Huguesowi B. Massicotte.

Ukryte niebezpieczeństwa związane z solą drogową