実験湖エリア

IISD-ELA

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カナダ、オンタリオ州ケノラ地区における IISD-ELA の立場。

IISD実験湖沼地域（IISD-ELA、 2014年以前はELAとして知られていた）^[2]は、カナダのオンタリオ州ケノーラ地区にある58のかつては手つかずの淡水湖を含む、国際的にもユニークな研究ステーションです。 ^{[3] [4]}国際合同委員会（IJC）の1965年の国境を越えた汚染に関する勧告に応じて、 ^[5]連邦政府と州政府はこれらの湖を水質汚染の研究のために確保しました。^{[6] [7]} 1970年代から1980年代にかけて、当時「カナダの第一人者生態学者」であったデビッド・シンドラーは、ELAで富栄養化に関する革新的で画期的な大規模実験を数多く実施し、洗剤へのリン酸塩の使用禁止につながりました。^{[8] [9] [10]}科学界から広く非難された予想外かつ物議を醸す動きで、2012年にELAはカナダ連邦政府から資金提供を打ち切られました。^{[11] [12] [13] [14] [15] [16]}現在、この施設は国際持続可能開発研究所（IISD）によって管理・運営されており、湖沼やその集水域に対するさまざまなストレスの水生影響を調査する任務を負っています。 IISD-ELAは生態系全体のアプローチを採用し、富栄養化に焦点を当てた淡水の長期的かつ湖全体の調査を行っています。^{[17] [18]}

AAASの科学雑誌「サイエンス」に掲載された記事^[3]で、エリック・ストックスタッドはELAの「極限科学」^{[3]を、水管理における重要な問題に対処する}気候学、水文学、湖沼学の長期記録をELAの研究者が収集し、湖の生態系全体を操作することであると説明しました。^[17]このサイトは、カナダ、米国、そして世界中の水管理に関する公共政策に影響を与えています。^[3]

科学技術担当国務大臣ゲイリー・グッドイヤーは、「政府は、実験湖沼地域施設が、この施設で実施できる世界クラスの研究を行うのに適した非政府運営者に移管されるよう懸命に取り組んできた」とし、「連邦政府は、国際的な実績を持つ運営者を確保するために交渉を主導してきた」と述べた。2014年4月1日、国際持続可能開発研究所は、研究施設の長期運営者となること、および今後施設がIISD実験湖沼地域と呼ばれることを保証する3つの協定に署名したと発表した。^[19]施設を引き継いで以来、IISDは施設の機能を拡大し、教育およびアウトリーチの機会^[20]とより幅広い研究ポートフォリオを含めた。^[21]

1968年、オンタリオ州とカナダ政府は、オンタリオ州ケノラ南東部の中央カナダの人口密度の低い地域を、富栄養化やその他の種類の水質汚染の原因と制御に関する実験研究のために確保しました。この地域には、先カンブリア時代楯状地にある46の^[6]小さく深い手つかずの湖とその集水域が含まれていました。^[7]

ELAプロジェクトは、国際合同委員会（IJC）がカナダと米国に対し、五大湖下流域における国境を越えた汚染に関する研究への追加支援を勧告（1965年）したことに対するカナダ政府の回答として始まった。^{[7] [5]}

1960年代には、富栄養化の影響についての懸念が広まっていたが、確固とした科学的証拠がなかった。ウィニペグ淡水研究所のWEジョンソン博士は、特定の元素を制御して過剰に施肥し、手つかずの湖を実験的に汚染すれば、疑う余地のない証拠が得られるとカナダ政府を説得した。^[22]実験湖沼地域は、1968年にカナダ水産研究委員会によって設立された。淡水研究所のジョン・ルーベック・ヴァレンタイン博士とWEジョンソン博士が実験湖沼地域（ELA）を創設した。ヴァレンタインは1966年から1972年まで富栄養化部門の科学リーダーを務めていたが、1960年代後半から1970年代前半にかけて、世界中から優秀な科学者を集めた。^[23]彼は、若手科学者のデビッド・W・シンドラーを採用した。世界有数の湖沼学者の一人となったシンドラーは、1968年から1989年までELAプロジェクトを指揮した。^{[24] [25] [26] [27] [28] [29]}

ELAは、以前はカナダ環境省と水産海洋省が共同で後援し、湖沼やその集水域に対するさまざまなストレスの水生影響を調査することを任務としていました^{[30] [31]。現在は}国際持続可能開発研究所によって管理されています。

2003年にイーグル・ドッグトゥース州立公園が設立されて以来、実験湖沼地域の一部がこの公園の一部となっている。特に、湖#109、421、625、938は公園内に完全に含まれており、湖#110、262、309、428は公園内に一部または湖岸線のみが含まれている。^[32]

1969年に湖227で施肥実験が始まり、1973年には湖226で二重盆地富栄養化実験が始まり、湖226Sの一部に炭素と窒素を過剰に施肥し、湖226Nの他の部分には炭素、窒素に加えてリンも施肥した。^[33]緑色の富栄養化した湖226Nの象徴的な画像は、湖沼学の歴史の中で最も重要なものだと言われている。この画像は、リン濃度を制御する必要があることを一般の人々と政策立案者に納得させた。

「ELAの研究は酸性雨の影響に関する重要な証拠を生み出し、家庭用洗剤に含まれるリン酸塩が藻類の大量発生を引き起こすという発見につながった。また、水銀が魚に与える影響を解明し、水力発電のための湿地の洪水が温室効果ガスの生産増加につながることを明らかにした。」^[11]

2001年のゲルハルト・ヘルツベルク科学技術金メダル受賞までの数年間、シンドラーの研究は「地球温暖化、酸性化、オゾン層の破壊が北極の湖沼生物に及ぼす累積的な影響を実証した。ELAで収集された長期参照データを使用して、彼は気候温暖化と干ばつが湖沼の物理、化学、生物学に深刻かつこれまで認識されていなかった影響を及ぼしていることを示した。」^[34]

ELAは、査読済みの科学論文745本、大学院論文126本、本の章と総合論文102本、データレポート185本、および数冊の書籍を出版しています。ELAの科学者は、ストックホルム水賞、環境功績に対するタイラー賞^[8]、ゲルハルト・ヘルツベルク科学技術金メダル[34]など、数々の権威ある国際水賞を受賞しています。^[35] [ ^{36 ]}

1969年から2007年に退職するまでELAで上級生物学者兼運営管理者として勤務していたジョン・シアラーによれば、ELAで参加した研究をもとに、47人の博士課程の学生が論文を完成させ、80人の修士課程の学生が論文を完成させたという。^[37]

数百件の査読済み論文がELA研究に基づいており、Environmental Toxicology and Chemistry、Canadian Journal of Earth Sciences、Atmospheric Chemistry and Physics (ACP)、Transactions of the American Fisheries Society、Hydrological Processes、Limnology and Oceanography、Environmental Science and Technologyなどのジャーナルに掲載されており、その中には少なくともCanadian Journal of Fisheries and Aquatic Sc​​iencesに184件、 Biogeochemistryに30件掲載されている。^[38]

2012年6月に2012年予算実施法として可決された包括 法案C-38雇用、成長、長期的繁栄法^{[39] [40]は、}漁業法を改正し、実験湖沼地域を閉鎖した。^{[15] [41]}法案C-38は2012年6月29日に国王の裁可を得た。^[42]

2012年、水産海洋省は、2013年3月31日の会計年度末に5000万ドルの費用をかけてこのサイトへの支援を中止する計画を発表しました。^[43]このサイトは廃止されるか、第三者の運営者に引き渡される予定です。^{[44] [45]}

ジム・コーワン上院議員は第41議会第1回会期（2012年6月21日）で懸念を表明した。「漁業法の改正案がいくつかあり、カナダ国民の間で深刻な懸念を引き起こしています。この法案は、魚類保護を「商業、レクリエーション、先住民漁業」の支援に限定するよう法を改正します。魚類の生息地の保護は、はるかに低い優先順位に追いやられており、これは4人の元漁業大臣の言葉を借りれば「特に警戒を強めた」ものです。^[12]コーワン議員は、実験湖地域の閉鎖にも失望を表明しました。

法案 C-38 は、オンタリオ州北西部の実験湖沼地域への年間資金 200 万ドルを削減する。この研究センターは、新しい運営者が見つからない場合、1 年以内に閉鎖される。クイーンズ大学の生物学者ジョン・スモルは、実験湖沼地域は地球​​上で最もよく知られている淡水研究施設であると述べた。このセンターの閉鎖計画は、5 月 21 日のネイチャー誌の記事で取り上げられた。

— コーワン上院議員 2012

エリザベス・メイによれば、^[46]

魚の生息地に関する規定は、「商業的、先住民族的、および娯楽的」価値のある魚のみを保護するように変更され、それらの生息地保護さえも弱められる。新しい規定は、湖を干上がって、漁場ではないとしても、鉱山の残渣で乾いた穴を埋めるために魚をすべて殺す動機を生み出す。

— エリザベス 2012年5月

2013年3月、漁業海洋省は、敷地内に私物が残っていた科学者やIISDに事前通知することなく、実験湖沼プロジェクトの科学者が使用していた小屋の解体を開始した。^[45]カナダ陸水学者協会の科学者ロベルト・クインランは、この動きについて「政府が施設を実際に別の運営者に譲渡する真剣さに深刻な疑問を投げかける」と述べた。^[45]

ELAへの資金提供を突然打ち切る決定は、カナダおよび国際科学界から広く非難された。2012年の科学誌ネイチャーは、この決定を「憂慮すべき」と評し、「閉鎖の本当の理由が財政問題であるとは信じがたい」と述べた。^[11]陸水学・海洋学協会、アメリカ生態学会、国際陸水学会、カナダ陸水学者協会、淡水科学協会の5つの著名な科学団体は公開書簡で、閉鎖が「カナダの淡水研究者によって行われてきた、そしてこれからも続けられる強力で創造的な科学」に与える影響について懸念を表明した。^{[13] [47]}ダイアン・オリヘルが先頭に立つカナダ国民と科学者の組織、ELAを救う連合^[35]は、カナダ政府に実験湖沼地域の閉鎖決定を覆すよう圧力をかけるために結成された。

センターの閉鎖計画は、2012年5月21日のネイチャー誌の記事で取り上げられました。^{[14] [15]}

2012年5月25日、研究者、科学者、管理者、市民など約1,000人の会員を代表する北米湖沼管理協会（NALMS）は、ELAの差し迫った閉鎖に関する懸念の手紙を書き、NALMSの活動は「ELAの調査結果に依存している」と主張した。^[16] NALMSは連邦政府に再考を求めた。 「実験湖沼地域（ELA）は、生態系規模の実験調査と生態系プロセスの長期モニタリングに特化した研究施設として、カナダだけでなく世界でも珍しいリソースです。40年以上運営されており、生態系の空間規模と複数年にわたる時間枠で機能する物理的、化学的、生物学的プロセスと相互作用を研究し続けています。これらは非常に重要な発見につながっています。たとえば、世界の肥料業界は、ELAでリンの重要性が実証されてから40年後に、湖と貯水池におけるリンの重要性を認識しています。規制措置はELAの研究によってサポートされており、数十年にわたるELAの研究と活動の結果として、現在、業界による行動があります。多くの科学者がELAで得た経験は、環境に関する専門知識と問題解決の世界的な普及、人間の状態の改善、環境の保護、市民と政府機関の数百万ドルの節約につながっています。さらに、現在ELAで進行中の研究は、湖と貯水池の管理の将来にとって非常に重要であると考えています。」^[16]

多くのカナダ国会議員はハーパー政権に対し、実験湖プロジェクトの強制閉鎖の決定を撤回するよう求めた。^[48] NDP国会議員フィリップ・トゥーンは「カナダに多大な波及効果をもたらす国際的に認められたこの計画を閉鎖して移転するには、政府が節約したいと考えている200万ドルよりも多くの費用がかかるだろう」と主張した。^{[48] [49]}

連邦政府は、オンタリオ州政府、マニトバ州政府、ウィニペグに本部を置く国際持続可能開発研究所（IISD）との交渉を主導し、2013年にこの地域の運用を継続し、より長期的な運用を確保した。^{[50] IISDは、国連、カナダ政府を含む政府、国際組織、慈善財団から資金提供を受けている。また、大学や、}トランスカナダ・エナジー、エンブリッジ、マニトバ・ハイドロなどの民間企業からも資金提供を受けている。^{[51] 2014年4月1日、IISDは、IISD、}オンタリオ州政府、カナダ政府が関与する3つの協定が締結され、実験湖沼地域（ELA）研究施設の長期運用が確保されたと発表した。^[19]

オンタリオ州首相のキャスリーン・ウィン氏は、連邦保守党政権が2013年8月末に世界クラスの淡水研究施設から撤退した後も、ELAを「長期的に運営し続ける」ための支援を約束している。^[52]

元水産海洋省研究科学者（1977-2002年）、ELA主任科学者（1998-2002年）、水産海洋省の最も権威ある賞である副大臣優秀賞（2002年）受賞者のジョン・ラッド博士は、「IISDは科学的根拠に基づいてELAを運営する資格がありません...ELAはユニークな施設であり、その科学的研究はこれらの実験を行う方法を知っている科学者によって指揮される必要がありますが、残念ながら、現在および最近退職した科学者のほぼ全員が移管プロセスから除外されています。」と主張しました。^{[36] [35]}

政界入りする前、9年間にわたり国際持続開発研究所の理事を務めたエリザベス・メイは、「シンクタンクであるIISDは、必ずしもこの任務を引き受けるのに適した組織ではない。しかし、ELAをオープンで機能させ、公的で透明性のある状況に保つことは最も重要だった」と主張している。^[53]

IISDが2014年にこの場所を引き継いで以来、この場所はIISD実験湖沼地域（IISD-ELA）と呼ばれています。IISD-ELAは湖全体での実験を継続していますが、ナノシルバー、^[54] 、マイクロプラスチック、^[55]、気候変動^{[56]などの研究も含め、研究ポートフォリオを拡大しています。また、教育とアウトリーチの機会[57]}と、その研究に対するメディア報道の獲得にも重点を置いています。^[58]

2014年、ナノシルバー（AgNP）粒子が湖222に添加され、増加するナノシルバー汚染が淡水生態系に与える影響を調べた。^[59] 2年間の研究期間中、北方湖の植物プランクトン群集は、環境に関連するナノシルバー添加の影響を受けないことが判明した。^[60]しかし、イエローパーチとノーザンパイクの両種は、その組織、特に肝臓内にナノシルバーを含んでいることが判明した。^[61]この生体内蓄積の結果、水生食物連鎖に脅威を与える可能性がある。個体レベルでは、イエローパーチの代謝率と消費率は低下し、1年間低迷したままだった。^[62]

淡水環境に対する石油流出の生態学的影響に関する情報は、まだあまり知られていない。2017年、IISD-ELAは、希釈ビチューメンが北方淡水系と海岸線の清掃方法に与える影響を判断するための3部構成の研究を開始した。^[63] 2020年に発表された結果によると、これまでのところ、ほとんどの植物プランクトンと動物プランクトン種が油流出に対して急性の感受性を示し、全体的な個体数が70％以上減少していることが示唆されている。^[64]

一般的な抗うつ薬に処方される成分の生化学的に活性な形態が淡水系に再侵入することが知られていますが、水生生態系への影響についてはほとんどわかっていません。2021年に、ベンラファキシンが以前に水域で検出されたレベルで北方湖の囲い地に導入されました。 ^{[65]この研究は、用量毒性、行動特性の変化、淡水生物内での生物蓄積、および}生態系サービスへのその他の影響の潜在的な影響を明らかにすることを目的としています。^[66]結果はまだ決定されていません。

• 湖 226
• 湖 227

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• 実験湖
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北緯49°47′00″ 西経93°48′57″ / 北緯49.7833° 西経93.8158° / 49.7833; -93.8158