I ett försök att kontrollera cyanobakteriernas blommor och döda zoner som plågar Eriesjön varje sommar, drivs av överflödiga näringsämnen, USA och Kanada 2016 krävde en minskning med 40% av mängden fosfor som kommer in i sjöns västra och centrala bassänger, inklusive Detroit River bidrag.

Båda länderna utvecklade sedan inhemska handlingsplaner som beskriver strategier för att uppfylla de nya målen för vattenkvaliteten i Great Lakes.

Men den nuvarande amerikanska reduktionsstrategin för Detroit River riktar sig inte till Lake Huron, som är ansvarig för 54 % av fosforn som hamnar i Detroit River, enligt nya beräkningar från ett forskarteam som leds av University of Michigan.

Också, den nuvarande strategin överväger inte ytterligare minskningar vid det regionala reningsverket för avloppsvatten i Detroit, den största singeln, identifierbar källa till fosfor som kommer in i Detroit River. Vattenresursåtervinningsanläggningen har redan minskat fosfor i avloppsvattnet med 51 % sedan 2008.

Om de två stora källorna inte är en del av planen, då kan det övergripande 40% -minskningsmålet endast uppnås om andra fosforkällor i det binationella Detroit River -vattendelen minskas med 72%, enligt en ny studie från samma U-M-ledda forskargrupp, publiceras online 6 november i Journal of Great Lakes Research .

"Att minska fosforbelastningen från resten av vattendelaren med 72% skulle vara en skrämmande utmaning om inga justeringar görs i reduktionsstrategin, " sa U-M vattenekolog Don Scavia, studiens första författare och professor emeritus vid School for Environment and Sustainability.

De Journal of Great Lakes Research papper är en syntes av de viktigaste resultaten i en omfattande Detroit River näringsstudie som utfärdades i maj av UM Water Center vid Graham Sustainability Institute. Finansiering för det treåriga projektet gavs av Fred A. och Barbara M. Erb Family Foundation.

Det nya dokumentet erbjuder flera potentiella förändringar av amerikanska och kanadensiska inhemska handlingsplaner som kan öka chanserna att nå fosforreducerande mål för Detroit River vattendelare.

Ändringar av planerna kan omfatta:

• Öka fosforretentionsåtgärder på jordbruksmarker i vattendelaren för att uppnå ett minskningsmål på 72 %.
• Utformning av program för att minska fosforbidragen från Lake Huron och Detroits avloppsreningsverk med 10-15 % vardera, så att minskningar av jordbruksmark är mer inom räckhåll.
• Släpp på förväntningarna på ett minskningsmål på 40 % från Detroit Rivers vattendelare och kompenserar skillnaden i andra Lake Erie vattendelar.
• Att slappna av det övergripande målet på 40% för Lake Eries västra och centrala bassänger och acceptera mer hypoxi, en utarmning av syrehalten orsakad av överdriven algtillväxt.

"Båda inhemska handlingsplaner betonar att målen och tillvägagångssätten inte är statiska, sa Jennifer Read, en medförfattare till Journal of Great Lakes Research studie och chef för U-M Water Center.

"För sådana här komplexa och dynamiska system, det är viktigt att sätta upp mål, vidta åtgärder, övervaka resultaten, och gör justeringar efter behov. Vi räknar med att våra resultat kommer att vara till hjälp för att utvärdera både de övergripande lastreduceringsmålen och deras fördelning. "

I deras majstudie, "Bedömning av vattendelare av fosforbelastningar från Detroit River till Lake Erie, "Det U-M-ledda teamet rapporterade att 54% av Detroit Rivers totala fosforbelastning kommer från Lake Huron - en andel flera gånger högre än tidigare uppskattningar.

Det högre än förväntade bidraget från Lake Huron beror, till viss del, till en tidigare oupptäckt fosforkälla som är "stor och ökar över tiden, " rapporterade de.

En klimatdriven nedgång av vinteris på Huronsjön och en ökad frekvens av intensiva stormar verkar öka stranderosionen och återuppta sjönsediment längs sjöns strandlinje, tvättar fosforrika sediment nedför floden och så småningom in i Lake Erie, enligt rapporten från maj 2019.

När forskarna analyserade satellitbilder av sydligaste Lake Huron, de såg sedimentplymer som förekommer ofta och som ofta missas av övervakningsprogram.

"Vår nya förståelse av Lake Hurons bidrag tyder på att det kan kräva större uppmärksamhet på Lake Hurons källor för att nå Lake Erie fosforbelastningsmål och större minskningar från Detroit Rivers vattendelare än tidigare trott, sa Scavia.

I Journal of Great Lakes Research studie, forskarna säger att de flesta av fosforminskningarna i Detroit Rivers vattendelare kommer att behöva komma från jordbruksmarker, där gödsel och gödsel tvättas i bäckar och tar sig in i floden.

Det mest effektiva sättet att minska den jordbruksavrinningen är att tillämpa kombinationer av bevarandemetoder som att lägga till täckgrödor och buffertremsor, skapa eller återställa våtmarker, och applicera gödselmedel under markytan, forskarna rapporterar.