オキーチョビー湖

人々は古期（紀元前8000年～1000年）にキッシミー川流域に入り込んだ可能性があるが、オキーチョビー湖周辺地域への居住は、紀元前1000年頃、紀元1700年頃まで続いたベル・グレイド文化が現れた頃に始まったと考えられる。ベル・グレイド文化地域の人口はまばらで、多くの遺跡は明らかに1家族か2家族が居住していたようだが、文化地域には多くの大きな塚やその他の土塁がある。ベル・グレイド文化地域の多くの遺跡からヨーロッパの品々が発見されているが、そこに住んでいた人々に何が起こったのかはほとんど分かっていない。セミノール族が南フロリダに定住した頃には、この地域は無人だった。^{[ 9 ]}  

16世紀、エルナンド・デ・エスカランテ・フォンタネダは、フロリダ南部の内陸部に「大きな水」を意味するマヤミと呼ばれる湖があると報告した。エスカランテ・フォンタネダはまた、ベル・グレイド文化圏にあったマヤミ、クテスパ、タウアゲメア、トンソベ、エネンパなど、湖周辺のいくつかの町が、フロリダ南西海岸のカルーサハッチー文化圏に住んでいたカルーサ族の支配下にあったと報告した。^{[ 10 ]}

16 世紀後半、ルネ・グーレーヌ・ド・ロードニエールは、フロリダ南部にセロペと呼ばれる大きな淡水湖があることを耳にしたと報告した。^{[ 4 ]} 18 世紀までに、このほとんど伝説上の湖は、イギリスの地図製作者や年代記編纂者によってスペイン語のラグナ・デ・エスピリトゥ・サントとして知られていた。^{[ 11 ]} 19 世紀初頭には、もともとセント ジョンズ川上流出身で、18 世紀初頭に湖の近くに移住してきたマヤカ族にちなんで、マヤコ湖またはマヤカ湖として知られていた。 ^{[ 12 ]}湖の東側にある現代のポート マヤカはその名前を保っている。 ^{[ 13 ]}

オキーチョビー湖の戦いは、セミノール戦争中の1837年に湖の北岸で戦われた。オキーチョビー湖の南縁には、かつて初期の開拓者たちが定住したクリーマー島、リッタ島、トーレイ島の3つの島があった。これらの集落には雑貨店、郵便局、学校、町の選挙があった。農業が主な職業だった。肥沃な土地だったが、泥沼のため耕作は困難だった。20世紀前半、農民たちはトラクターなどの農具を使って泥沼での耕作を行った。1960年代までに、これらの集落はすべて放棄された。^{[ 14 ]}

1905年と1907年に可決された法律で、フロリダ州議会はオキーチョビー湖の水位を下げてエバーグレーズを排水するためにエバーグレーズ排水区を設立した。ニューリバー運河の浚渫は1906年に始まった。ノースニューリバー、マイアミ、ヒルズボロ、ウェストパームビーチの各運河は1917年までに完成した。これらの運河による湖の排水と1917年の深刻な干ばつが重なり、湖の水位が下がり、湖底の大部分が露出し、泥炭火災によって露出した泥炭の多くが焼失した。^{[ 15 ]}

排水が行われたにもかかわらず、湖は定期的に溢れ出し、湖の近くに新しく開発された農地に流れ込んだ。エバーグレーズ排水地区は1921年に、ムーアヘイブンのすぐ北からパホキーのすぐ南まで、湖の南側に47マイル（76km ）の堤防の建設を開始した。泥、砂、粘土、貝殻で造られたこの堤防は、基部の幅が40フィート（12m ） 、海抜21フィート（6.4m ）まで達したが、これは湖の最高水位よりも低かった。堤防は1924年に初めて決壊した。1926年9月、湖の水位は海抜19フィート（5.8m ）で、堤防の頂上まであとわずかだった。9月26日、グレートマイアミハリケーンが湖を横断し、西側の堤防を崩壊させ、ムーアヘイブン地域で約300人が死亡した。^{[ 16 ]}    

エバーグレーズ排水区は、堤防の頂上を5フィート（1.5メートル）高くして海抜約27フィート（8.2メートル）にするために80万ドルを費やし、これは湖の通常の最高水位より5フィート（1.5メートル）高く、堤防の外側の地表より10フィート（3.0メートル）高い高さとなった。堤防のかさ上げ工事は、1928年8月に1928年のフォートピアースハリケーンがフロリダ中部を横断し、1928年のハイチハリケーンがフロリダ半島の西海岸沿いを通過した時点では完了していなかった。どちらのハリケーンも大雨をもたらし、湖を満たした。 9月17日に湖に到達した1928年のオキーチョビーハリケーンによる雨と風により、湖の水位は海抜29.6フィート（9.0メートル）まで上昇し、堤防を越えて大規模な洪水を引き起こした。^{[ 17 ]}赤十字は洪水による死者数を1,836人と報告したが、国立気象局は当初この数字を受け入れたものの、2003年に「少なくとも2,500人」に修正された。^{[ 18 ]}     

1928年のハリケーンの後、米国上院は1929年に報告書を発表し、排水路の拡張、堤防を31フィート（9.4メートル）まで高くし、それを石積みで覆い、湖の周囲にさらに延長すること、そして湖の制御水位を海抜15～18フィート（4.6～5.5メートル）から海抜14～17フィート（4.3～5.2メートル）に下げることを勧告した。^{[ 19 ]}ハーバート・フーバー米大統領は自らこの地域を訪れ、その後、米陸軍工兵隊はオキーチョビー湖周辺の地域を氾濫から守るために、水路、ゲート、そして約140マイルの堤防の建設を組み込んだ計画を設計し、^{[ 6 ]}ハーバート・フーバー堤防を造った。^{[ 20 ]} 1931年、フロリダ州議会は、エバーグレーズ排水区とは別に、オキーチョビー湖とカルーサハッチー川および運河周辺の洪水対策を担当するオキーチョビー洪水対策区を設立した。^{[ 20 ]}   

オキーチョビー湖周辺とエバーグレーズに拡張された治水施設は、頻繁な洪水や、水不足で牛が死に、エバーグレーズの泥炭地で火災が発生する干ばつを防ぐことはできなかった。その後、1947年に2つのハリケーン、1947年のフォートローダーデールハリケーンと1947年のケープセーブルハリケーンが大量の雨をもたらし、フロリダ南部の一部はその後数ヶ月間洪水に見舞われた。1948年、陸軍工兵隊は「世界史上最大の土木事業」と評された中央および南フロリダ洪水対策事業に着手した。^{[ 21 ]}フロリダ州は、エバーグレーズ排水区とオキーチョビー洪水対策区を、南フロリダ水管理区の前身である中央および南フロリダ洪水対策区に置き換えた。^{[ 22 ]}

2005年のハリケーン・ウィルマの後、湖の水位が18インチ（46cm ）上昇したにもかかわらず、最近の4つのハリケーン（フランシス、ジーン、ウィルマ、イルマ）は、オキーチョビー湖周辺のコミュニティに大きな悪影響を及ぼさなかった。2006年のハリケーン・エルネストは水位を1フィート（30cm ）上昇させ、これが13フィート（4.0m ）を超えた最後の時となった。^{[ 23 ]}しかし、湖の水位はその後すぐに下がり始め、2007年7月までに4フィート（1.2m ）以上低下し、過去最低の8.82フィート（2.69m ）となった。     

2008年8月、熱帯低気圧フェイにより水位が海抜2フィート（0.65メートル）まで上昇し、2007年1月以来初めて12フィート（3.66メートル）を超えました。7日間（フェイに先行するいくつかの嵐を含む）で、約8インチ（20センチメートル）の雨が湖に直接降りました。^{[ 23 ]}   

2007年、干ばつの際、州の水資源・野生生物管理当局は、湖の自然な砂底を回復させ、水質を改善し、野生生物にとってより良い生息地を作るため、湖底から数千台のトラック分の有毒な泥を除去した。この泥には高濃度のヒ素やその他の農薬が含まれていた。南フロリダ水管理地区の検査によると、湖底北部のヒ素濃度は住宅地の許容値の4倍にも達していた。独立した検査では、この泥は農業用地や商業用地で使用するには汚染がひどく、そのため陸上での処分が困難であることが判明した。^{[ 24 ]}

2008 年初頭まで、湖の水位は通常よりかなり低く、湖底の大部分が水面より上に露出していました。この間、有機物で覆われた湖底の一部が乾燥し、火災が発生しました。^{[ 25 ]} 2008 年 8 月下旬、熱帯低気圧フェイが記録的な量の雨をフロリダにもたらしました。オキーチョビー湖の水位は、支流からの局所的な流出水を含めて、約4 フィート (1.2 m)上昇しました。 

2013年、フロリダ州中部での大雨により湖への流入量が増加し、湖の水位上昇により、陸軍工兵隊は湖から大量の汚染水を東のセントルーシー川河口と西のカルーサハッチー川河口に放流せざるを得なくなった。そのため、これらの河口における淡水と海水の通常の混合状態が汚染された淡水の洪水に置き換わり、生態系に被害が生じた。^{[ 26 ]}

2013年以来、米国エネルギー省は、周辺の人口密集地域への浸水を防ぐフーバー堤防の健全性を損なわないよう、湖から数十億ガロンもの水を汲み出さざるを得なくなっている。砂糖農園が浸水した畑から汚染された水を湖に汲み出しているという主張もあるが、US Sugar社は、汲み出しは地域社会の浸水を防ぐためだけであり、農地を守るためではないと主張している。

2015年3月には、その量は1日あたり10億米ガロン（3,800,000 m ³ ）に達しました。これにより、トレジャーコースト、セントルーシー河口、インディアンリバーラグーンで汚染問題が発生しています。^{[ 27 ] [ 28 ]}  

2016年5月、湖の南部33平方マイル（85 km ² ）が藻類の大発生の影響を受けた。^{[ 29 ]}この発生は、農場やその他の水源から湖に流れ込んだ栄養分を多く含んだ水が原因の一つである可能性がある。^{[ 29 ] [ 30 ]}発生に関与した他の種の中にはミクロシスチンが見つかった。^{[ 29 ]} 

2016年7月、連邦政府は、セントルーシー河口で発生した有毒藻類の大発生により地元企業が数百万ドルの収入を失ったことを受け、トレジャーコーストへのリック・スコット知事の連邦災害援助要請を却下した。これは、湖の水質は州の問題であるという連邦緊急事態管理庁（FEMA）の判断を再確認するものであった。フロリダ州環境保護局とマーティン郡は藻類の毒性検査を実施したが、水質浄化のための作業に資金を提供しておらず、FEMAの広報担当者は「州は緊急事態や災害に対応する強力な能力を持っている」と述べた。^{[ 31 ]}

2017年6月23日、南フロリダ水管理地区は、水位が上昇した水保護区域の動物や植物を救うために、オキーチョビー湖にきれいな水を逆流させる緊急許可を得ました。^{[ 32 ]}

2017年10月、フロリダ州知事リック・スコットは、ドナルド・トランプ大統領がミック・マルバニーにハーバート・フーバー堤防の修復を加速するよう指示したと発表した。修復には年間2億ドル以上かかると推定され、4年で修復を完了する予定だった。^{[ 33 ]}

2023年1月、米国陸軍工兵隊は18年間の修復作業を経てハーバート・フーバー堤防の改修プロジェクトを完了した。このプロジェクトには15億ドルの費用がかかり、予定より3年早く完了したと報告されている。^{[ 34 ]}

オキーチョビー湖には、40種以上の在来魚が生息しており^{[ 54 ]} 、マヤシクリッド、Cichlasoma urophthalmusなどの外来種も生息している^{[ 55 ]}。魚種は、季節、場所の水深、堆積物、濁度に応じて湖全体でさまざまな分布を示している^{[ 42 ]。}魚の年間加入量は、より多くの基質と保護を提供する水位の上昇と正の相関があることがわかった^{[ 56 ]。}ナマズとブルーギル（Lepomis spp.）は商業的に漁獲されており、この湖はオオクチバスとブラッククラッピーのレクリエーションフィッシングで全国的に知られている。オオクチバスとフロリダガーは、湖の他の魚にとって重要な捕食者である^{[ 54 ]} 。これらの魚の個体群は、さまざまな種のサギ、トキ、コウノトリ、アオサギなどのさまざまな渉禽類^{[ 57 ]}とワニの個体群を支えている。^{[ 54 ]}

オキーチョビー湖の魚の食性は、カラヌス類、キクロプス類、枝角類などの大型無脊椎動物や動物プランクトンに依存している。^{[ 54 ] [ 58 ]}湖には、ワムシ類、カイアシ類、枝角類など、約60種の動物プランクトンが存在する。湖の植物群落に生息する大型無脊椎動物には、グラスシュリンプ、Hyalella azteca 、および数属のユスリカの幼虫などがある。もう1つの重要な無脊椎動物は、絶滅危惧種のエバーグレーズカタツムリトビの主な餌であるリンゴカタツムリである。^{[ 54 ]}オキーチョビー湖には、昆虫やクモ類を含む3,800種以上の節足動物と、約400種の線虫が生息している。^{[ 59 ]}

維管束植物は湖の栄養動態において重要であり、魚類や無脊椎動物の微小生息地を作り出し、着生植物の基質を提供する。植物は光合成によって湖に酸素を供給し、リンの吸収によって富栄養化の緩衝材としても機能する。しかし、気候変動とともに湖の富栄養化が進むにつれて、植物の多様性が減少する傾向が見られる。動物相は生息地、食料、捕食からの保護を植物に大きく依存しているため、植物の多様性と量の減少は動物相の豊かさに悪影響を及ぼす。^{[ 60 ]}植物の量は、水深、水の透明度、光の利用可能性、栄養分などの多くの非生物的要因と生物的要因の影響に依存する。 ^{[ 61 ]}富栄養化と栄養分の豊富さによる植物プランクトンと藻類のブルームの増加は、水透明度と沈水植物への光の利用可能性を低下させる可能性があり、これが沈水植物が富栄養化に敏感である理由の 1 つは説明できる。^{[ 62 ]}オキーチョビー湖で記録されている沈水植物には、サザンナイアッド( Najas guadalupensis )、イリノイポンドウィード( Potamogeton illlinoensis ) 、バリスネリア( Vallisneria americana )、ヒドリルラ( Hydrilla verticillata ) などがある。^{[ 61 ]}オキーチョビー湖は、侵略的な陸生植物であるトーピードグラス( Panicum repens )に悩まされている。^{[ 59 ]} 湖の周辺には、ラクウショウ、ポンドアップル、サバルヤシ、ライブオーク、レッドメープルなどの樹木が生えていることが知られている。^{[ 63 ]}

この浅い湖は、以前から藻類の異常繁殖について研究されてきました。オキーチョビー湖は、富栄養化の進行に伴う藻類の異常繁殖で知られています。このような藻類の異常繁殖は、放出される毒素のために、湖の動植物を含む環境に有害となる可能性があります。オキーチョビー湖の植生は、多くの水生生物が依存する湖の酸素を維持する上で重要です。オキーチョビー湖には、食料、生息地、その他の資源を互いに依存しているさまざまな生物種が生息しています。オキーチョビー湖では、複数の湖沼学研究および関連研究が行われてきました。

総リン（TP）の懸念されるレベルは1970年代に認識され始め、それ以来、TPの流入量は年間平均516トンとなっています。^{[ 41 ]}これらの年間流入量は、湖に流入する流出水の量によって変動する可能性があります。 ^{[ 64 ]} 2005年と2018年は、ハリケーンによる流出量の増加に関連して、特に大量の水とTPの流入がありました。農業におけるリンの使用を減らすことでTPの流入を制限しているにもかかわらず、オキーチョビー湖は、1980年代に南フロリダ水管理地区が設定した、湖のTPを40μg/L削減するという目標にまだ達していません 。南フロリダ水管理地区が提案したこの湖のTPを40μg  /Lに制限するという取り組みは、オキーチョビー湖技術諮問委員会（LOTAC）、米国環境保護庁（USEPA）、フロリダ州環境保護局（FDEP）によって採用されたが、リンの流入はまだこの目標に達するほど十分に制御されていない。^{[ 41 ]}リン同化能力の推定値に関して言えば、リンの流入が停止または大幅に制限されたとしても、湖の広範囲にわたる飽和により、水質の改善が観察されるまでに何年もかかるだろう。^{[ 64 ]}汚染に耐性のある特定の水生貧毛類が湖に豊富に生息している一方で、かつて湖で一般的だったカゲロウやトビケラはほとんど姿を消しており、湖が富栄養化している兆候である。^{[ 54 ]}

これらのリンの流入は、有害藻類ブルーム（HAB）に最適な条件を提供します。成長に窒素とリンを必要とするシアノバクテリア（CyanoHAB）は、大気中の窒素を固定する能力を持っています。この能力に加えて、リンの流入量が多いこと、湖が浅く日光が十分に当たること、シアノバクテリアが温暖な水を好むことなどから、オキーチョビー湖はシアノバクテリアの藻類ブルームに最適な環境となっています。オキーチョビー湖には、1980年代からさまざまな種のシアノバクテリアが存在することが記録されています。シアノバクテリアは、環境だけでなく人間にも有害なミクロシスチンを含むさまざまな毒素を生成します。 ^{[ 65 ]} 2016年、オキーチョビー湖では、5月から7月中旬まで続く大規模なシアノバクテリアの藻類ブルームが発生しました。 2015～2016年の冬には、エルニーニョ現象に関連して、比較的高い気温が記録され、降水量と嵐の発生率も平均を上回りました。^{[ 66 ]}前述のように、降水量の増加は、湖に流入するリンの量を増やし、有害な藻類の異常発生を引き起こす流出水の増加につながる可能性があります。2016年のこの藻類の異常発生に加えて、ハリケーンやその他の気候現象によって湖への水の流入が増加した際にも、他の藻類の異常発生が見られることがわかっています。^{[ 66 ]}