随着野火在一个变暖的世界中变得更频繁和破坏性,他们越来越多地离开他们的尾巴和有毒的径流,这些河流污染河流和污垢水供应。一些市政当局必须升级他们的水处理方法来抵消新的危险。


卡梅伦落在加拿大沃特顿湖国家公园在夏天,夏天,夏天遇到了寒冷和清晰的距离亚伯大/蒙大拿州边境的原始岩石山风景中的乘套,鱼,徒步旅行和自行车。在非常罕见的场合,当大雨搅拌armillite时,它运行了一只巨乳粉红色,在上游发现的红色泥岩。但在6月21日,居民,游客和公园官员感到震惊地看到突然跑步的瀑布。大雨已经在烟灰,灰烬和烧焦的树木碎片中冲过一年前烧毁了195平方英里的大部分火灾的火灾。

当它发生在几周后再次发生在另一个暴力暴雨之后,山水的黑暗流动冲进了这样的凶猛,它堆积了烧焦的分支机构和碎片进入峡谷,邻近的停车场,以及公园内的一个社区的街道。2017年的火焰如此激烈,在一个点,它在不到八小时距离公园的一端跳跃并旋转16英里。这么多的公园烧毁了官员最初关闭了近80%的次垒。

随着较热烘干机的条件产生北美和世界各地的野火越来越多的野火,这些恶化的百香的忽视影响之一就是水生环境和饮用水供应。正如野火可以对林地的再生效果一样,也可以在烧毁区域的溪流和河流中提供一些好处。但科学家们警告,激烈和反复的火灾可能会损害水道的生态,通过将其暴露于阳光的热量,沿着裸露的山坡脱落,加剧洪水和侵蚀,并释放毒素,例如从土壤和树干中释放的汞。

燃烧燃烧更大,更热,更频繁地,科学家表示对水供应和水生系统的威胁必然会升级。

主要野火对饮用水供应的影响也可能是严重的,如2016年加拿大堡垒上游的地方烧毁的火灾所证明;丹佛和柯林斯,科罗拉多在2002年和2012年;2003年澳大利亚堪培拉和堪培拉。这些地方的水处理厂被沉淀,溶解的有机碳和火灾释放的化学物质所淹没。

据基于科罗拉多州的美国的美国科学家(USGS)科学家Deborah Martin(USGS)科学家Deborah Martin表示,燃烧较大,更热,更频繁地,对水供应和水产系统的威胁受到升级。她指出,越来越多的区域,国家和全球水评估现在包括野火,在评估饮用水风险时。

“森林为世界100个最大的城市产生了40%的水,”她说。“由于干旱,气候变化和耗水量增加,许多城市已经存在耐水。野火活动的增加可能会使它变得更加恶化。“

卡梅伦瀑布用烟灰和烧焦的碎片在6月21日,一年后,在艾伯塔省沃特顿国家公园烧毁火灾后一年。

卡梅伦瀑布用烟灰和烧焦的碎片在6月21日,一年后,在艾伯塔省沃特顿国家公园烧毁火灾后一年。Parks Canada / Kaleigh Watson

加拿大生态学家公园的Barb Johnston相信云杉,松树和沃特湖湖公园的湖泊将在野火后通常会恢复。她和一些当地居民更多的是这种火灾,就像美国和加拿大的其他几个野火一样,对鱼类和饮用水有害影响。

到目前为止,当地牧场主,居民和备用访客使用的对地面和地面水的影响似乎是最小的。但公园加拿大呼吁艾伯塔省大学森林水医师ULDIS硅林林 - 森林火灾对淡水生态系统的影响 - 在整个公园内设立水监测站。

上个月晚些时候,硅粉和研究助理克里斯威廉姆斯访问了公园,在那里他们发现了Cameron Creek频道的黑丘的泥。泥浆含有丰富的氮气和磷积聚在火灾后积累,推动了溪流的绿藻的生长。

“你通常不会看到这些营养不良的山区溪流中生长的藻类,特别是在一年中的昼夜雪,”硅树林说。“但这就是一种强烈的火灾。”

在澳大利亚火灾后,水的质量如此糟糕,堪培拉被迫建造一个新的水处理厂。

野火和流域之间的关系是复杂的,每种方式都以大量忽视的方式,直到20世纪90年代中期,当激烈的火灾开始烧毁科罗拉多州的山林时。超过30个主要野火从那以后已经烧毁了。

最值得注意的是,海曼火灾,2002年在四个县中烧了138,000英亩,迫使在旅游季节的高度关闭一些联邦和州园区。激烈的火灾从山地景观中取出了许多树木。在热水干旱条件下,在那些裸露的景观中的土壤。一些弹簧喂料溪流停止流动。被火蒸发的化合物被驱动到土壤中。当它们冷凝时,它们形成在表面下方的不透水层。

没有树木,植被和稳定的土壤结构,吸收随后的大雨,灰烬,碎片,重金属和营养物质通过流域冲洗。这导致了陡峭的衰落蓝丝带南普拉特河鳟鱼渔业。最糟糕的是受影响的流域为国家居民的75%提供饮用水。数百吨沉积物填充湖泊和水库。摄入量变得堵塞了。水质不仅仅遭受了几天,但多年了。

为了解决这个问题,来自各学科的超过60名科学家被带入。船员疏浚了成千上万的沉积物。超过175,000棵树被种植了。尽管如此,水质问题持续存在,南普拉特渔业尚未完全康复。

从那以后,其他城市,州和省份经历了类似的挑战。

生态学家克里斯威廉姆斯在艾伯塔省探查了沃特顿湖国家公园的水监测设备,跟踪营养水平和沉降。
科学家们发现了一层烟灰和灰烬涂层底部的河口湖泊国家公园的溪流

生态学家克里斯威廉姆斯在艾伯塔省探查了沃特顿湖国家公园的水监测设备,跟踪营养水平和沉降。科学家们发现了一层烟灰和灰烬涂覆了许多公园的溪流的底部。Ed Struzik / Yale E360

澳大利亚市堪培拉在2003年遭遇,当火灾沿着“加特特流域沿着坎贝拉和附近的奎料扬的350,000人提供了96%的水来遭受了96%的水。暴雨随后引起了巨大的侵蚀和洪水。超过2,800吨沉积物和一系列金属,如铁和锰被倾倒到流域。水的质量如此贫困,即堪培拉市被迫建造一个新的水处理厂。

柯林斯堡,科罗拉多州几乎在2012年遭到困难的污染从严重燃烧的区域污染而遭到污染的径流而困扰着它的水处理厂。居民有幸有幸的是,这座城市能够从一个没有受到火灾影响的附近的湖泊中得出。

在2016年艾伯塔焦油沙滩镇麦克马雷堡,硅树林及其同事们几乎被火灾摧毁,一位滑铁卢大学环境工程师莫妮卡Emelko,一直在帮助城市应对大量溶解的有机碳和沉积物继续挑战市政水处理厂。

根据Emelko的说法,最大的问题是野火释放的溶解有机碳。当与用于治疗水的氯气混合时,它可以生产致癌物大多数污水处理厂的技术人员没有管理的专业知识。为了应对这些挑战,麦克默里堡现在在化学品上的花费是大火烧毁阿萨巴斯卡河之前的两倍多。其他用氯净化水源的城市可能面临类似的威胁科学家们说,在严重的森林火灾之后。

2016年Fort McMurray Wildfire沿着Athabasca河烧毁,损坏了数万人的饮用水供应。

2016年Fort McMurray Wildfire沿着Athabasca河烧毁,损坏了数万人的饮用水供应。加拿大皇家登上警察

John Moody的说法,野火对流域并不总是糟糕的是,一位USGS科学家在1996年在丹佛西南部烧毁11600英亩的森林时,我们开始检查火与水之间的关系。他指出,经常遵循的侵蚀补充了对鱼类栖息地关键的课程谷物沉积物。火灾也含有有利于鱼类的营养素。自2003年主要森林火灾以来的几年里,康顿湖荒野的城堡荒野,烧毁地区的鱼已经增长了比鱼类在未燃烧的地区,主要是因为火灾释放的大量营养物流流入河流和小溪。

然而,鱼类容易受到火灾释放的化学物质的影响。科学家艾琳凯利在2000年夏天发现了这一点,当贾斯珀国家公园的野火恰逢一项研究时,她正在进行高山湖中的汞浓度。火灾后,湖的氮浓度的加倍和磷浓度的四倍令人惊讶。没有预期的是一个鱼类中汞的五倍增加。

火从森林中的土壤和树木中解放了汞,而食物网的变化将迅速移动食物链。在这种情况下,无脊椎动物盛宴火灾引入的营养和汞。彩虹鳟鱼和湖鲱鱼首都在赏金的无脊椎动物上资本化,并通过了掠夺他们的湖泊的水星。在这种食物链的顶部,浓度足以让政府官员发出人类鱼类消费的健康警告。

在他的同行中,Silins并不是唯一一个认为,随着全球变暖,森林火灾加剧,情况会变得更糟的人。现在对他的专业知识的需求比以往任何时候都要高,有来自遥远的田纳西州(2016年大烟山发生火灾)的电话,也有来自不列颠哥伦比亚省(近年来发生火灾的次数创下纪录)的电话。

将来自森林流域水的所有社区最终将不得不处理一名科学家降级的水。

“如今,”他说,“我们不能跟上我们一直在寻求建议和帮助的要求。我没有看到它放慢速度。野火对流域的影响是一个挑战,这将得到更多激烈的挑战。“

John Moody说,未来有两件事要观看:森林火灾的强度和频率,极端降水 - 那些在30分钟内释放大量雨的人 - 在熄灭后,沿着火星几个月和几个月脱落,当土壤可能无法吸收通常的水分时。这些是可能导致严重洪水,极端沉降和不合需要的化学品的解放的事件。

Fernando Rosario-Ortiz - 科罗拉多大学环境工程副教授,博尔德和一个领先作者最近的报告关于野火对流域和水供应的影响 - 警告说,在未来的某些时候,将水从森林分水岭中汲取水的100%将面临处理已被火灾降级的水的挑战。

“这不是一个问题,但是,但是,当火灾会降低那种水,”他说。“野火一直在燃烧更强烈,更频繁地燃烧。下游社区和公用事业需要开始规划最坏情况的情况......这是一个不会消失的新兴挑战。“