Lago Apopka

Históricamente, más del 85 por ciento del fósforo que llegaba al lago Apopka provenía de las granjas ubicadas en la orilla norte del lago. Para combatir este problema, el Distrito y el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) adquirieron casi todas las granjas para su restauración entre 1988 y 2001. Esto contribuyó a reducir los vertidos excesivos de nutrientes provenientes de las granjas al lago.

La Ley de Mejora y Gestión del Lago Apopka de 1996 autorizó al Distrito a establecer un objetivo de concentración de fósforo. Posteriormente, el Distrito estableció un objetivo de carga de fósforo para la restauración del Lago Apopka de 15,9 toneladas métricas de fósforo por año. Esto representa una reducción del 75 % con respecto a las descargas agrícolas de 1989 a 1994. Este objetivo se adoptó posteriormente como carga máxima diaria total (TMDL) para el lago, con la meta de alcanzar una concentración total de fósforo en el lago de 55 partes por mil millones (ppb).

La restauración de los humedales en el NSEA puede reducir las descargas de aguas pluviales al lago Apopka y la carga de nutrientes asociada, acelerando la mejora del lago. El innovador plan de restauración y remediación para el NSEA se centra en los requisitos de infraestructura, la inversión del suelo y el trabajo de enmienda del suelo necesarios para preparar el sistema para la restauración de los humedales. El proceso de inversión del suelo se desarrolló como un método de remediación para abordar los altos niveles de plaguicidas organoclorados (POC) encontrados en los suelos orgánicos superficiales (los primeros 30 centímetros (cm) de suelo). Los plaguicidas permanecen en los suelos orgánicos debido a años de aplicaciones de plaguicidas agrícolas. El proceso de inversión utilizó maquinaria agrícola modificada para arar hasta un metro de profundidad y, esencialmente, voltear el suelo, sacando a la superficie el suelo no contaminado y cubriendo la capa superficial contaminada. El trabajo se completó en mayo de 2009 y ayudó a garantizar que los POC no pudieran ingresar a la cadena alimentaria. El proceso de inversión redujo los contaminantes en la capa de suelo biológicamente activa a niveles seguros en aproximadamente 1600 hectáreas (4000 acres) en el NSEA.

Los suelos del NSEA también contenían un exceso de nutrientes, como fósforo, debido a muchos años de producción agrícola. La aplicación de un "enmendador de suelo", un residuo del tratamiento de aguas potables, ayuda a retener el exceso de fósforo en los suelos. Esto contribuye a mitigar la liberación de fósforo del suelo a las aguas superficiales cuando la zona se inunda. El enmendador se aplicó a unas 2800 hectáreas (7000 acres) en el NSEA y se completó en su mayor parte en 2009.

A medida que se completa la construcción de la infraestructura en cada fase, se prepara una evaluación biológica para su revisión y se presenta al Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos (USFWS). Con la aprobación del USFWS, se inicia la inundación de saturación y restauración. La infraestructura está diseñada para ayudar a establecer un hábitat de humedal completo con una amplia gama de niveles de agua. La infraestructura también permite la transferencia de agua entre diferentes áreas dentro del NSEA para minimizar la necesidad de descargar aguas residuales en el lago.

A medida que cada nueva fase se inunda y se puebla de forma natural con fauna silvestre, se toman muestras de peces y se analizan periódicamente para garantizar que los niveles de pesticidas en sus tejidos estén por debajo de los niveles de seguridad establecidos para las aves piscívoras. Las fases recién inundadas se monitorean cuidadosamente durante al menos un año para asegurar que la acumulación de pesticidas a través de la cadena alimentaria acuática no represente un riesgo para las aves acuáticas. Además, se realizan censos semanales de aves para monitorear el uso del agua y garantizar la detección rápida de problemas. A enero de 2011, casi 4000 hectáreas (9870 acres) se encontraban en diversas etapas de reinundación.

El 20 de febrero de 2014, se abrió al público el sendero circular del lago Apopka , que atraviesa el NSEA. ^{[ 4 ]}

El canal de drenaje Marsh Flow-Way, un humedal artificial, está ubicado en la orilla noroeste del lago Apopka, al oeste del canal Apopka-Beauclair. Entró en funcionamiento en noviembre de 2003 y el objetivo del proyecto es eliminar el fósforo y los materiales en suspensión presentes en el agua del lago Apopka.

El sistema abarca aproximadamente 310 hectáreas (760 acres) y contiene cuatro celdas de humedales individuales, además de diques, canales y zanjas. El canal de drenaje Marsh Flow-Way trata el agua que recibe del lago Apopka. El agua del lago presenta niveles excesivos de fósforo, algas y materia en suspensión. El agua fluye de oeste a este y se controla mediante compuertas de tornillo y compuertas elevadoras en cada celda. El agua tratada de todas las celdas se acumula en una cuenca de bombeo, desde donde se bombea al canal Apopka Beauclair. La mayor parte del agua tratada y más limpia regresa al lago Apopka, mientras que el resto fluye aguas abajo hacia la planta de tratamiento de nutrientes (NuRF) de la Autoridad de Agua del Condado de Lake. 

Las comunidades vegetales dominantes que crecen en las zonas de flujo son especies de marismas poco profundas y pantanos arbustivos. Las marismas poco profundas incluyen especies como la pontederia (Pontederia cordata), la sagitaria ( Sagittaria lancifolia ) y la espadaña (Typha sp.), mientras que los pantanos arbustivos incluyen el sauce prímula (Ludwigia peruviana) y algunas especies de Salix. Las zonas de aguas abiertas son comunes en los humedales.

A medida que el agua del lago pasa a través de la vegetación emergente del canal de drenaje, su caudal disminuye y las partículas en suspensión, que contienen fósforo y otros nutrientes, se depositan en el fondo. Estas partículas orgánicas, junto con la vegetación de humedal en descomposición, forman nuevas capas de materia orgánica que recubren los suelos nativos. El tiempo de retención del agua del lago dentro del sistema de drenaje suele oscilar entre dos y siete días en cada celda del humedal. La profundidad del agua en el sistema puede variar entre 30 y 45 centímetros (12 y 18 pulgadas) . 

Como todos los sistemas diseñados ecológicamente, el rendimiento del canal de flujo varía estacionalmente. Generalmente, el mejor rendimiento se da en los meses más fríos (de octubre a mayo), mientras que el peor rendimiento se da en los meses cálidos (de junio a septiembre). A largo plazo (siete años de funcionamiento), el rendimiento es similar a las predicciones iniciales. A largo plazo (hasta 2010), el sistema elimina aproximadamente el 28 % (2,7 toneladas métricas por año) de la carga total de fósforo entrante y aproximadamente el 90 % (4500 toneladas métricas por año) de la carga total de sólidos suspendidos entrantes.

La eliminación del sábalo molleja del lago elimina el fósforo contenido en sus cuerpos y reduce el reciclaje interno de fósforo dentro del lago. Esto mejora la claridad del agua al disminuir la cantidad de algas, que dependen del fósforo para su crecimiento. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

La extracción de sábalos de otros lagos ha mejorado la cadena alimentaria, reducido las algas, aumentado la claridad del agua y optimizado las condiciones para las poblaciones de peces de interés deportivo. Este procedimiento podría producir los mismos resultados en el lago Apopka.

Hasta el otoño de 2011, la pesca de sábalo molleja extrajo aproximadamente 8400 toneladas métricas (18,5 millones de libras) de pescado del lago. Esto equivale a la extracción de aproximadamente 58 toneladas métricas (129 000 libras) de fósforo y 175 toneladas métricas (387 000 libras) de nitrógeno a través del tejido de los peces, directamente del lago. Además, la reducción proyectada del reciclaje de nutrientes en el lago debido al impacto de la alimentación del sábalo molleja es de aproximadamente 146 toneladas métricas (322 000 libras) de fósforo y aproximadamente 862 toneladas métricas (1,9 millones de libras) de nitrógeno.

El distrito ha plantado especies de plantas acuáticas detrás de barreras protectoras en el lago Apopka para proporcionar hábitat a peces y fauna silvestre. Estos esfuerzos de plantación son cada vez menos necesarios a medida que mejora la calidad y la claridad del agua del lago y las plantas acuáticas autóctonas se restablecen.

Se está llevando a cabo un esfuerzo continuo para cartografiar la ubicación y la extensión de más de 350 lechos de plantas acuáticas sumergidas autóctonas. Esta cifra varía de un año a otro.

La mayor claridad del agua también ha propiciado el crecimiento de la hidrila, una planta invasora no autóctona, en el lago. La hidrila puede competir rápidamente con las plantas nativas, por lo que el personal se centra en localizar y tratar estas plantas indeseables con herbicidas.

La restauración del lago más contaminado de Florida ha traído consigo problemas imprevistos. Se estima que 676 aves murieron en antiguas granjas del lago Apopka a finales de 1998 y principios de 1999. La mayoría eran pelícanos blancos americanos , cigüeñas de madera y garzas azules . Los residuos de plaguicidas organoclorados (POC) procedentes de las prácticas agrícolas fueron la principal causa de la muerte de las aves. Estas acumularon POC al consumir pescado contaminado. El Distrito ha llevado a cabo investigaciones para comprender mejor la acumulación de POC a través de la cadena alimentaria, desde el suelo contaminado hasta los peces, y de los peces a las aves piscívoras. El conocimiento generado sirve de guía para la restauración de las antiguas tierras de cultivo del lago Apopka y es aplicable a otros proyectos diseñados para restaurar ecosistemas afectados por la agricultura.

El lago Apopka ha respondido a la reducción de la carga externa de fósforo proveniente de la cuenca hidrográfica con una mejora en la calidad del agua . El fósforo total, la clorofila y la transparencia Secchi mostraron tendencias de mejora entre 1987 y 2010. Sin embargo, durante este período de 23 años, tres eventos contribuyeron a un empeoramiento de la calidad del agua en un año determinado. El primero coincidió con una tormenta en marzo de 1993. No obstante, la tendencia de mejora en la calidad del agua se reanudó al año siguiente. El segundo ocurrió en 2001 y 2002 al final de una sequía severa. El lago perdió casi el 80 por ciento de su volumen y las concentraciones de fósforo total aumentaron. Sin embargo, la tendencia de mejora continuó al año siguiente. Las concentraciones de fósforo total entre 2004 y 2006 fueron inferiores a 100 ppb y se acercaron al objetivo TMDL de 55 ppb. Estas mejoras a largo plazo persistieron a pesar de los huracanes de 2004 y 2005. El evento más reciente fue una sequía severa en 2007 y 2008, durante la cual el lago perdió hasta el 52 por ciento de su volumen. Las concentraciones de fósforo total aumentaron bruscamente durante los períodos de bajo nivel del lago, pero volvieron a disminuir en 2009 y continuaron descendiendo, mientras que la calidad del agua siguió mejorando en 2010. Los datos más recientes (septiembre de 2011) indican que las concentraciones de fósforo total fueron de 80 ppb (una disminución del 62 por ciento en comparación con el período de referencia), la clorofila a fue de 52 ppb (una disminución del 36 por ciento) y la transparencia del agua (profundidad de Secchi) fue de 37  cm (un aumento del 53%).

La Junta Directiva del Distrito aprobó en 2002 una norma que limita la cantidad de fósforo que se puede descargar en el lago Apopka o sus afluentes como resultado de nuevas construcciones en la cuenca del lago. El Distrito ha colaborado con agencias locales, estatales y federales para:

• Adquirir más de 7700 hectáreas (19 000 acres) de tierras agrícolas a lo largo de la orilla norte del lago, reduciendo la descarga de fósforo de las granjas y brindando la oportunidad de restaurar los antiguos pantanos para convertirlos en humedales. Aproximadamente 4000 hectáreas han sido restauradas a humedales.
• Operar el canal de drenaje de la marisma. Hasta 2010, el canal de drenaje de la marisma había eliminado aproximadamente 19 toneladas métricas de fósforo total y aproximadamente 32.000 toneladas métricas de sólidos suspendidos totales del agua del lago Apopka.
• Cosecha de sábalo molleja. Desde 1993 hasta diciembre de 2010, se extrajeron más de 58 toneladas métricas de fósforo y 175 toneladas métricas de nitrógeno en el tejido de los peces del lago.
• Replantar seis especies nativas de vegetación de humedal en el agua a lo largo de la orilla del lago, lo que ayuda a restaurar el hábitat de peces y vida silvestre.
• Colaborar con la asociación Amigos del Lago Apopka y el Consejo Regional de Planificación del Centro-Este de Florida para desarrollar un plan que garantice que el desarrollo futuro no tenga un impacto negativo en el lago.