美国水域水华的高成本：10年内超过10亿美元

通过安妮Schechinger，高级分析师，经济学

2020年8月26日，星期三

根据环境工作组(Environmental Working Group)的一份分析报告，自2010年以来，美国各地的社区已经花费了超过10亿美元，用于处理湖泊、河流、海湾和饮用水供应中潜在有毒藻类的爆发。188金宝搏总部

我们在22个州确定了85个地点，大部分是城市和城镇，它们在过去10年里花了钱来防止或处理藻类泛滥。价格惊人:约115824.5万美元。这是计算社区成本的第一次尝试。

藻类爆发会产生毒素，对人类、宠物和水生生物造成严重的健康危害。尽管近年来报告的疫情激增，联邦政府只跟踪最大的湖泊的疫情。一些州做得更好，但他们并不总是记录处理这个问题的成本。

为了计算全国范围内的估计成本，EWG搜索了关于藻类爆发的新闻数据库，以及社区为保护或清理他们赖以生活、娱乐和旅游的水体花费了多少。

自2010年以来，藻类泛滥给美国社区造成的损失超过10亿美元

俄亥俄州的社区——2014年爆发在那里伊利湖使托莱多的自来水不适于饮用——花费超过所有其他州的总和:记录在案的费用超过8.15亿美元，占所有地方总成本的70%。俄勒冈州以7500万美元的收入位居第二萨勒姆2018年，附近一个湖泊爆发的疫情也迫使人们发出了不要饮酒的警告。

EWG的持续跟踪发现，自2010年以来，在49个州，有超过1000个社区的新闻报道了藻类大量繁殖——在过去十年中增长了600%以上。这些地点被绘制在下面的互动地图上，有链接到报道的细节。

我们的估计不包括由藻类爆发造成的娱乐、旅游、商业捕鱼、野生动物或其他经济损失，这些损失每年可能给社区造成数十亿美元的损失。

黏糊糊的，难闻的，危险的

从技术上讲，蓝绿藻不是藻类，而是微小的单细胞生物。当它们进入水体时，氮和磷等化学营养物质触发了蓝绿藻的大量繁殖。热量和阳光使问题变得更糟:随着整个夏天水的温度升高，藻类繁殖变得更大、更频繁。在农业地区，经过商业肥料或粪肥处理的农田径流是这些植物开花的主要营养来源。在一些城市地区，来自废水和雨水的氮和磷也促成了疫情的爆发。

藻华会在水面上散布一层恶臭的黏液。这些藻华含有能产生危险的氰化物毒素的细菌，当人们通过娱乐接触或饮用这些毒素时，会导致恶心、呕吐和长期影响，如肝衰竭和癌症。夏天我们都喜欢的一些简单的活动——游泳、划船、坐在海滩上，甚至是在水域附近散步——如果水被感染了，就会使人和动物生病。每一年,狗死因为接触到有毒藻类

并非所有的藻类爆发都是有毒的，但即使是训练有素的专家也无法在未经测试的情况下分辨出不同。EWG追踪的新闻报道中记录的大部分藻类清理费用可能与有毒藻类有关，但这是不可能确定的，因为文章并不总是确定水华是否有毒。

治疗和预防

正如我们的研究显示的那样，一旦藻类爆发在湖泊中蔓延或污染了水源，处理它们的成本可能会非常高。

那些饮用水来源受到藻类爆发污染的社区可以安装技术来去除细菌和毒素。颗粒活性炭或粉末活性炭是最常见的。EWG发现12个城市在饮用水处理上花费了近2.89亿美元——占我们记录的总成本的25%。这包括像托莱多这样的社区投资于大规模改善饮用水系统的资金。

在较小的湖泊，许多社区处理水中的藻类爆发，而不是专注于预防。通常的做法是在水华上喷洒硫酸铝或明矾，这会导致藻类和磷沉入湖底，尽管一场大风暴的暴雨可能会再次搅动磷。在我们调查的85个地点中，有18个使用明矾治疗疫情，总费用约940万美元。

什么比昂贵更有意义，事后处理是预防——首先防止磷和氮污染水。但这并不总是那么简单。

根据联邦法律，农田被视为非点源污染源，这意味着很难确定农田径流的确切来源。因此，每个农民都不需要对从他们的田地流向附近水域的东西负责。

另一方面，污水处理厂被认为是污染源，其排放可以追溯到其源头。从点源减少污染往往更容易，尽管在某个特定地区，农业可能是更大的问题。

想想俄亥俄州的这个难题吧。

专家认为,农业的贡献伊利湖的养分比城市和城镇多，尤其是考虑到爆炸性增长在莫米河流域的动物饲养活动中托莱多和阿克伦在一起花了自2014年以来，由于伊利湖的供水系统中含有大量的氰化物，托莱多向40多万居民发布了一项禁止饮用的禁令，该禁令持续了数天，用于雨水和废水基础设施的改善。

2019年7月14日，伊利湖

在过去的二十年里，伊利湖的藻类爆发已经成为年发生率．尽管托莱多自2014年以来投资巨大——2.69亿美元更新雨水和废水基础设施，以及1.327亿美元饮用水治疗-耕作方式被证明更难修复。上图是去年伊利湖藻类爆发的卫星图像。

幻灯片:美国藻类爆发的案例研究

• 2018年9月16日，纽约州卡尤加湖

  

  来源:ESA Sentinel 2

  卡尤加湖是纽约的五指湖之一，周围都是农业。该州和农民共花费了4100万美元来安装350种不同的湖泊流域的农业保护项目。这些保护措施的目标是减少从农场流入湖泊的氮和磷。

• 2018年8月23日，俄亥俄州圣玛丽大湖

  

  来源:ESA Sentinel 2

  这个湖位于小城市塞利纳附近，自那以来一直受到海藻泛滥的困扰很久以前2010年，EWG最早跟踪的日期。湖泊和城市都被农业所包围，包括许多动物饲养．自2010年以来，至少有2850万美元花在了圣玛丽大湖上。

• 佛罗里达州奥基乔比湖，2019年5月21日

  

  来源:ESA Sentinel 2

  奥基乔比湖每年都会开花，通常会持续整个夏天。2018年7月，该湖的90%都是覆盖的藻类．氮和磷的来源多种多样，但人们认为，湖上住宅的化粪池和湖周围的农田，尤其是糖农场，是主要来源。

  在佛罗里达州，近年来至少有600万美元被用于处理和防止奥基乔比湖的藻类泛滥。2018年，300万美元清理和处置资金由宣布进入紧急状态的七个县分摊。到2020年，将再花费300万美元用于去除磷从一条流入湖中的运河

  但真正令人震惊的是预防的估计成本。2017年，佛罗里达州立法机构通过了一项修建水库和湿地以过滤湖水的计划。但这将耗资20亿美元，许多专家说会的解决不了这个问题。

总成本要大得多

EWG估计在22个州花费了超过10亿美元，这几乎可以肯定是全国治疗和预防费用的一个重大低估。在线新闻数据库可能缺少关键文章，或者信息不完整。EWG的藻类爆发新闻故事图自2010年以来，美国有超过1000个开花地点，这可能也严重低估了这个广泛且日益严重的问题。

许多关于藻华的研究是相对较新的，所以许多有问题的城镇才刚刚开始研究治疗和预防方案。在许多地方，对未来成本的估算才刚刚开始。例如，最近的估计显示将花费超过10亿美元用于治疗每年发生在佛蒙特州尚普兰湖的藻类爆发。

我们的估计还仅限于预防和治疗费用。但海藻爆发还会带来许多其他代价——财产价值降低，企业和商业渔民收入减少。例如,一个俄亥俄研究2009年至2015年期间，由于藻类爆发，圣玛丽大湖附近的房地产价值下降了5100万美元，七叶树湖附近的房地产价值下降了1.01亿美元。

解决

处理藻类爆发或含有蓝藻毒素的饮用水通常是困难和昂贵的。找到导致疫情爆发的氮和磷的来源，并从一开始就阻止营养物质进入水中，可能会更便宜、更有效。

如果农业是藻类赖以生存的营养物质的主要来源，应要求农民在农田实施保护措施。简单的措施，如覆盖农作物、草地、农田沟渠、农田和水体之间的缓冲区，都可以很好地防止藻类泛滥。

各州还应制定并实施更严格的法规，以解决在哪里可以建立动物饲养业务，以及可以饲养多少动物。这将减少动物粪便从农田流入湖泊和俄亥俄州等地的其他水体。

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