도시 산불은 하천과 그 작은 주민을 방해합니다. 이 곤충을 잃는 것은 더 큰 물 문제에 대한 경고입니다.

대부분의 하천의 바위 바닥을 따라 작고 활기찬 세계가 번성합니다.햇빛이 물을 통과하면서, 하루살이의 님프, 손톱보다 크지 않고 조류로 코팅된 자갈에 달라붙습니다.브러시 모양의 입 부분이 녹색 코팅을 긁어 먹이를 먹을 때 희미한 흔적을 남깁니다.여섯 개의 가느다란 다리가 물살에 맞서 그들을 고정시키고, 깃털 달린 아가미가 부드럽게 흔들려 흐르는 물에서 산소를 끌어옵니다.

이 장면은 인구 밀집 지역을 흐르는 잘 관리된 개울과 하천에서 흔히 볼 수 있습니다.그러나 산불이 휩쓸고 지나가면 남겨진 독성 물질이 이 생태계를 파괴할 수 있습니다.

도시 산불을 생각하면 까맣게 탄 나무와 집이 떠오를 것입니다.그러나 인근 하천의 표면 아래에서 화재는 조용한 격변을 일으킬 수도 있습니다. 이는 물의 건강을 나타내는 중요한 지표인 생물체의 개체수에 영향을 미칩니다.

산불은 많은 생태계의 자연적인 부분.죽은 덤불을 제거하여 풍경에 활력을 불어넣습니다. 영양분 방출 식물과 토양에서.

그러나 화재가 자연에서 이웃으로 옮겨가면 완전히 다른 연료 세트를 만나게 됩니다.도시 화재는 주택, 차량, 전자제품, 가정용 화학물질 등 합성 및 천연 재료가 혼합되어 소비됩니다.이것은 독특한 문제집 이는 수로와 그 수로를 집으로 삼는 생물들에게 광범위한 영향을 미칠 수 있습니다.

처럼 환경공학자, 나는 육지에서의 인간 행동이 중요한 하천 거주자 그룹을 포함하여 지표수 시스템의 화학 및 생태에 어떻게 영향을 미치는지 연구합니다. 저서 거대 무척추 동물.하루살이, 돌파리, 캐디스 파리를 포함한 이 작은 생물은 물고기와 하천 생물의 먹이일 뿐만 아니라 자연 자체의 수질 모니터 역할도 합니다.

2018년의 캠프 파이어는 경각심을 불러일으켰습니다

2018년 11월, 캠프파이어 캘리포니아 주 파라다이스 마을을 황폐화시켜 18,000채 이상의 가옥과 기타 구조물을 파괴했습니다.이 비극적인 사건의 여파로 나와 동료들은 효과를 조사했습니다 인근 유역의 화학적 성질에 따른 대규모 도시 화재.

결과는 놀라웠습니다. 금속 농도 영향을 받은 유역에서는 화재 발생 전 수준에 비해 최대 200배까지 극적으로 증가했습니다.이러한 금속의 농도가 초과되었습니다. EPA 수생 서식지 급성 기준, 금속이 물 속의 유기체에 대한 "독성" 임계값에 도달했을 때를 나타내는 권장 수준입니다.

이러한 높은 금속 수준은 생태계와 인간 건강 모두에 위험을 초래할 수 있습니다.

인간의 경우, 오염된 유역은 광범위한 수처리를 요구하거나 심지어 일부 물 공급원을 일시적으로 사용할 수 없게 만들어 식수원을 손상시킬 수 있습니다.

야생동물, 특히 어류와 양서류와 같은 민감한 수생 생물은 이러한 오염물질로 인한 즉각적인 위협에 직면해 있습니다.독성 금속은 생식주기를 방해한다, 성장을 저해하다 그리고 생태계를 불안정하게 하다.작은 저서 대형 무척추 동물은 피해에 대한 조기 경고를 제공합니다.

침묵의 증인:저서 대형 무척추동물

유충 단계에서 저서 대형 무척추 동물은 저서 생물, 즉 하천 바닥에 서식하며 지속적으로 물에 노출되므로 하천의 화학적 변화에 민감합니다.

플라이 낚시 매니아라면 이 생물을 자신이 묶는 파리에 대한 영감으로 인식할 것입니다.그들은 다른 수생 생물의 먹이이지만, 그 존재, 다양성 및 풍부함은 화학 테스트만으로는 놓칠 수 있는 단기적인 오염 사건과 장기적인 환경 변화에 대한 통찰력을 제공합니다.

많은 종은 수명주기가 짧아 과학자들이 변화를 빠르게 관찰할 수 있습니다.또한 종마다 오염에 대한 내성이 다양하여 수질에 대한 미묘한 그림을 제공합니다.

마샬 화재(Marshall Fire)는 수질을 극적으로 변화시켰습니다.

12월 1일, 캠프파이어 샘플 분석을 마무리하던 중이었습니다.2021년 3월 30일 마샬 파이어 내 고향인 콜로라도의 지역사회를 황폐화시켰고, 볼더 카운티의 1,000채가 넘는 주택을 파괴했습니다. 콜 크릭 유역.

화재 발생 후 2년 동안 저는 콜로라도 볼더 대학교(University of Colorado Boulder) 팀과 협력하여 콜 크리크(Coal Creek)의 수질 화학, 저서 대형 무척추 동물 개체수 및 조류를 모니터링했습니다.우리는 화재 잔해에서 유출된 것을 발견했습니다 극적으로 변경됨 화재 피해 지역의 수질과 생태학적 균형 모두.

우리의 연구 결과에 따르면 독성 금속 수준이 지속적으로 증가하고 민감한 수생 생물이 감소하는 것으로 나타났습니다. 이는 어업 및 관개와 같은 인간 활동에 대한 잠재적인 장기적 위험을 나타냅니다.그들은 또한 회복에 수년이 걸릴 가능성이 있음을 보여주었습니다.

도시 산불은 하천에 독성 칵테일을 만듭니다

캠프 파이어 이후와 유사하게 볼더 카운티의 도시 화재 피해 현장에서 우리는 관찰했습니다. 영양소와 금속의 농도가 높아짐, 구리, 니켈, 납 및 아연을 포함합니다.빗물을 측정함으로써 우리는 이러한 오염물질이 물을 하천으로 빠르게 유입시키는 콘크리트 배수 시스템을 통해 전달된다는 것을 보여줄 수 있었습니다.우리는 금속 농도가 초과된 84가지 사례를 확인했습니다. EPA 수생생물 기준 제한 첫해에.

우리는 또한 존재하는 저서 대형 무척추 동물의 유형과 수에 있어서 중요한 변화를 측정했습니다.가장 놀라운 발견 중 하나는 조류 섭취에 미치는 영향이었습니다. 변화에 특히 민감한 하루살이 수질에서.

불타버린 도시의 하천에서 우리는 흥미로운 현상을 관찰했습니다.해조류는 많이 자라고 있지만 해조류를 먹는 하루살이는 적습니다.이는 화재 유출이 하천 생태계에 이중 영향을 미친다는 것을 의미합니다.불에 탄 식물의 영양분은 조류 성장을 자극하는 반면, 도시 화재 잔해의 독성 금속은 하루살이와 같은 민감한 유기체에 부정적인 영향을 미치는 것으로 보입니다.

조류는 풍부하지만 물에서 독성 금속을 축적할 수 있습니다.다른 유기체가 이 조류를 섭취할 때 잠재적으로 이러한 금속도 섭취할 수 있습니다.생물학적 축적으로 알려진 이 과정은 먹이 사슬을 따라 이동하는 독성 물질의 농도를 증가시킬 수 있습니다.

증거는 무엇을 의미합니까?

도시 산불이 하천 생활에 미치는 전체적인 영향은 아직 연구 중이라는 점에 유의하는 것이 중요합니다.유기체가 죽어가기 때문에 유기체 수가 적은지, 아니면 번식 감소와 같은 미묘한 영향을 겪고 있는지 아직 확실하게 말할 수 없습니다.그러나 하루살이 개체수의 감소는 생태계 스트레스에 대한 우려되는 지표입니다.

인간의 경우 그 의미는 미묘합니다.Coal Creek은 식수 공급원은 아니지만 관개 및 레크리에이션에 사용됩니다.금속으로 오염된 물은 하천 퇴적물에 축적 장기간 민감한 유기체에 계속 영향을 미칩니다.

개울의 전반적인 건강 상태는 물을 여과하고 생물 다양성을 지원하는 능력에도 영향을 미칩니다.

하천과 생태계 보호

이 하천과 그 작은 주민들이 전하는 이야기는 분명합니다.도시 산불은 수질과 수중 생물에 심각한 위협을 가합니다.하천을 보호하기 위해 지역사회는 화재 위험과 이후 유출수를 줄여야 합니다. 도시 계획 개선, 빗물 관리 및 유역 모니터링은 수자원 보호에 도움이 될 수 있습니다.

하천의 건강은 지역사회의 건강에 영향을 미칩니다.하루살이의 경고를 들으면 누구나 유익을 얻을 수 있습니다.