Ny forskning visar att vätsaltavrinning till Mirror Lake i Adirondack Park förhindrar naturlig vattenomsättning och utgör därför en risk för balansen i dess ekologi.

I en ny studie publicerad i Sjö- och reservoarförvaltning , forskare från Ausable River Association och Adirondack Watershed Institute övervakade vattenkvaliteten i Mirror Lake.

De fann att avrinning av vägsalt förhindrade vårblandning av vattenpelaren, skapa mer anoxiska vattenförhållanden som begränsar livsmiljötillgängligheten för den inhemska sjööringen. Detta fynd kan också potentiellt ge insikt om hur andra stadssjöar i staten New York kan reagera på vätsaltföroreningar.

"Mirror Lake är den första i Adirondack Park som visar ett avbrott i sjöomsättningen på grund av vägsalt", säger Dr Brendan Wiltse från Ausable River Association, som ledde studien.

Spegelsjö, ligger i byn Lake Placid, är den mest utvecklade sjön i Adirondack Park - ett offentligt skyddat område större än Yellowstone, Yosemite, Glaciär, och Grand Canyon nationalparker kombinerade.

Som många norra tempererade sjöar, Mirror Lake upplever 'dimiktisk' omsättning - en naturlig process där vind och mindre skiktade vattenförhållanden (lager med olika temperatur och densitet) av vår och höst tillåter blandning av vattenpelaren som omfördelar syre och näringsämnen i hela sjön.

Höga nivåer av ytvattenklorid märktes första gången i Mirror Lake 2014 när den undersöktes som en del av Adirondack Lake Assessment Program, och så året därpå, Wiltse och kollegor började övervaka Mirror Lake mer intensivt.

Mätningar två gånger per vecka av upplöst syre, specifik konduktans, temperatur och pH samlades in med 1 meters mellanrum vid maxdjupet (18 m) från december 2015 till och med januari 2018. Provtagningen fortsatte med månadsintervaller när sjön var istäckt, men provtagningen två gånger i veckan återupptogs så snart som möjligt för att fånga både vår- och höstblandningshändelser.

Wiltse och hans team märkte att Mirror Lake helt blandades säsongsmässigt förutom våren 2017. Koncentrationerna av klorid var högst på djuphavet under föregående vinter på grund av vägsaltapplicering i Adirondack -vattendelen. Dessa förhållanden kvarstod in på sommaren på grund av brist på vårblandning, vilket lämnade tydliga densitetsskillnader i vattenspelaren.

"Detta resulterade i en längre varaktighet och rumslig omfattning av låga syreförhållanden i djuphavet, "förklarar Wiltse.

Bristen på blandning och syresättning oroade forskarna på grund av vad det betyder för fiskarter som sjööringar, som kräver kyla, syresatt vatten för att överleva och har sjunkit över sitt hemland i New York State.

"Det kan också sätta sjön på en högre risk för algblomning på grund av inre fosforbelastning", säger Wiltse. "Om sjön skulle sluta blanda på hösten är det möjligt att sjön skulle uppleva ett vinterfiskdöd, " han fortsätter.

Även om det inte fanns tillräckligt med historiska data för att avgöra när minskningen av omsättningen började, laget spekulerar i att det kan ha inträffat så långt tillbaka som 2001.

Varför vi ser vägsaltföroreningar i Mirror Lake, Wiltse förklarar att det troligen beror på urbanisering och sjöstorlek.

"Kombinationen av dess lilla storlek, koncentrerad utveckling runt sjön, och direkt utsläpp av dagvatten till sjön är de främsta orsakerna till de höga kloridkoncentrationerna och minskningen av blandningen, " han säger.

Wiltse misstänker att förhållandena kan vara liknande i andra sjöar någon annanstans i staten men hävdar att mer övervakning krävs för att avgöra omfattningen.

"Helårsövervakningen som sker vid Mirror Lake är unik i Adirondack Park och inte särskilt vanlig i hela staten", säger Wiltse. "Det är troligt att fler stadssjöar upplever detta fenomen men inte har studerats tillräckligt", han fortsätter.

Under tiden, forskarna är övertygade om att snabb återställning av den naturliga omsättningen i Mirror Lake är möjlig om vätsaltapplicering i vattendelen minskar.

"En minskning av salttillförseln med 30-40% kan räcka för att återställa omsättningen i Mirror Lake, säger Wiltse, och återhämtningen skulle ske under följande vår.