密歇根湖沿岸的旅游小镇喜欢宣称这片巨大的水体“无盐无鲨鱼”。这句口号贴在 T 恤、磁铁和保险杠贴纸上——但根据一项新研究，这些说法中只有一个是站得住脚的。

五大湖加起来约占世界所有可用淡水地表水的 20%。虽然鲨鱼确实没有在那个巨大的水库中游来游去，但湖泊已经不像以前那么新鲜了。在过去的 200 年里，主要由于从 1940 年代开始使用道路盐来保持冬季道路和表面无冰，五大湖的淡水盐度水平稳步上升。

威斯康星大学麦迪逊分校湖沼学中心副教授、该研究的主要作者希拉里杜根说，虽然其他研究表明较小水体的盐度水平在增加，但“我们知道大湖不能免受人类污染的影响”。研究最近发表在湖沼学和海洋学快报上。

Dugan 和她的团队结合当前和历史水质数据以及计算机模型，分析了从主要河流到细小溪流的 234 条不同支流带入密歇根湖的盐量。

他们的研究表明，这些支流每年将略多于 100 万吨的氯化物(一种表明存在盐分的元素)带入密歇根湖。在 1800 年代，湖泊的盐度水平曾经是每升水 1 至 2 毫克氯化物，而现在的水平现在接近每升 15 毫克。近一半的增长仅发生在过去 40 年。Dugan 说，如果业务照常进行，密歇根湖每两到三年就会增加 1 毫克每升的氯化物。

虽然这些量不会接近已知会危害淡水植物和动物并污染饮用水供应的每升 250 毫克左右，但盐度的任何增加都可能带来问题。

“生活在这些湖泊中的生物进化到在淡水条件下茁壮成长，而我们现在已经将这些条件推到了较不新鲜的地区，这可能会造成压力，”杜根说。

然而，有一些好消息，她说。1970 年代开始规范五大湖区多种污染的《清洁水法》已经证明——只要有适当的立法、时间和努力——即使像五大湖一样大的水系统也可以被清理干净。

“如果我们关注盐污染，这是我们可以解决的问题，”杜根说。

然而，为了解决这个问题，政策制定者不仅需要知道有多少盐进入五大湖，还需要知道这些盐是从哪里来的。这就是研究合著者 Rob Mooney 的努力发挥作用的地方。

在之前的研究中，穆尼花了几个夏天的时间驾驶密歇根湖海岸线的整个长度，并在他穿过的每条河流和小溪中采集水样。这项工作最初导致了一项关于支流如何将营养物质带入湖中并引发藻华的研究。但是当穆尼开始在杜根的实验室工作时，杜根记得穆尼保留了额外的水样，他们也能够测试它们的氯化物浓度。

当他们分析所有这些数据并将其与历史水质读数进行比较时，发现任何减盐管理策略都存在一个有趣的困境。

一方面，市区是明显的盐分集中热点。根据这项研究，支流中氯化物含量高的首要预测因素是其流域中不透水(铺砌)表面的数量。这意味着像密尔沃基这样的大都市区向密歇根湖输送了大量盐分。事实上，研究检测到的最高盐浓度是从密尔沃基米切尔将军国际机场流入几英里外的密歇根湖的雨水和融雪流出的天文读数。

但支流中的高盐浓度只是问题的一部分，穆尼说。考虑支流输送到湖中的水量也很重要。

密歇根湖 300 条支流中有 5 条负责流入湖中 70% 以上的盐分。穆尼说，这主要是流动的结果。那是五条大河，它们的氯化物浓度不一定很高，但确实将大量水带入系统。即使它们的氯化物含量仅为每升几毫克氯化物，但它们带入湖中的数百万升氯化物会推高盐度水平。

Mooney 表示，这对资源经理提出了一个棘手的问题。

“就氯化物负荷而言，最大的支流是湖泊的最大贡献者，但它们的浓度远低于任何类型的(有毒)威胁浓度，因此它们不一定是氯化物管理的优先事项，”他说。“虽然这些较小的支流没有投入太多，但它们的氯化物浓度如此之高，以至于引起了很多关注。因此，哪些流域优先进行氯化物管理存在这种不匹配：你考虑过河流，还是做你在想那个湖吗?”

杜根说，无论决策资源经理做出什么决定，解决问题的唯一方法就是首先使用更少的盐。她认为这是可以做到的，她指出五大湖地区的市政当局和各州已经在更新冬季道路维护计划，并转向使用沙子等材料或盐水等技术来减少他们使用的盐量。

考虑到这些湖泊目前每年获得的盐分足以将它们推向更高的盐度水平，即使是适度减少使用量也有可能使湖泊朝着“更新鲜”的方向发展——从杜根的角度来看，这是一件大事。

“五大湖是世界上最有价值的淡水资源之一，”她说。“如果它们不新鲜，它们还会很棒吗?”