Какво причинява кризата с водораслите във Флорида? Отговорени са 5 въпроса

Водораслите покриват повърхността на река Caloosahatchee при W.P. Франклин Лок и язовир, 12 юли 2018 г., в Алва, Флорида. Снимка чрезAP Photo/Lynne Sladky.


ОтКарл Хейвънс,Университет на Флорида

Бележка на редактора: Две мащабни огнища на водорасли във Флорида убиват рибите и застрашават общественото здраве. По югозападния бряг, един от най-дълготрайнитеогнища на червени приливив историята на щата засяга повече от 100 мили плажове. Междувременно заустванията на замърсена прясна вода от езерото Okeechobee и замърсени местни оттичащи води от водосборите на Сейнт Луси и Caloosahatchee предизвикахацъфтеж на синьо-зелени водорасли в устията надолу по течениетона двата бряга. Карл Хейвънс, професор в Университета на Флорида и директор наПрограма за морски субсидии във Флорида, обяснява какво е причината за това двустранно бедствие.


Каква е разликата между червения прилив и синьо-зелените водорасли?

И двете са фотосинтетични микроскопични организми, които живеят във вода. Синьо-зелените водорасли правилно се наричат ​​цианобактерии. Някои видове цианобактерии се срещат в океана, но цъфтежът – изключително високи нива, които създават зелени повърхностни измети от водорасли – се случват главно в езера и реки, където солеността е ниска.

Червените приливи се причиняват от вид водорасли, наречени динофлагелати, които също са повсеместни в езерата, реките, устията и океаните. Но конкретните видове, които причиняват цъфтеж на червени приливи, които буквално могат да накарат водата да изглежда кърваво червена, се срещат само в солена вода.

Водораслите са ясно видими на това сателитно изображение на югозападното езеро Окичоби, направено на 15 юли 2018 г. Изображение чрезЗемната обсерватория на НАСА.


Какво причинява тези цъфтежи?

Цъфтежът се появява там, където има езера, реки или води близо до брегависоки концентрации на хранителни вещества– по-специално азот и фосфор. Някои езера и реки имат естествено високи концентрации на хранителни вещества. Въпреки това, в езерото Okeechobee и устията на Сейнт Луси и Caloosahatchee, изкуственото замърсяване с хранителни вещества от техните водосборни басейни причинява цъфтежа. Много високи нива на азот и фосфор се отмиват във водата от земеделски земи, течащи септични системи и отток на торове.

Червените приливи се образуват в морето и не е ясно дали и до каква степен са зачестили. Когато океанските течения носят червен прилив към брега, той може да се засили, особено там, където има изобилие от хранителни вещества, които подхранват растежа на водораслите. Тази година, след обилни пролетни дъждове и поради изтичане на вода от езерото Окичоби, речният отток в югозападна Флорида донесе голямо количество хранителни вещества във водите близо до брега на Мексиканския залив, което подхрани големия червен прилив.

Червен прилив във Флорида от 8 август 2018 г. Изображение чрезФлорида FWC.


Колко опасни са червените приливи за хората и околната среда?

Червеният прилив имауби хиляди риби и други водни обитатели, а държавните агенции са издали съвети за обществено здраве във връзка с двата цъфтежа.

Съветите за общественото здраве за червения прилив са свързани с дразнене на дихателните пътища, което е особено загрижено за хората с астма или други респираторни проблеми. Но почти всеки, включително и аз, който е ходил на плаж, където има червен прилив, бързо ще изпита сълзене на очите, хрема и драскане в гърлото. Водораслите, които причиняват червения прилив, отделят токсичен химикал във водата, който лесно се транспортира във въздуха, където вълните се разбиват на брега.

Някои хора са алергични към цъфтеж на цианобактерии и могат да получат контактен дерматит (кожен обрив) при излагане. Няколко мои колеги са развили обриви, след като са потопили ръцете си, за да вземат водни проби. Не е препоръчително нарочно да контактувате с вода с цъфтеж на цианобактерии. И ако селскостопанските животни или домашни любимци пият вода с интензивен цъфтеж, те могат да се разболеят сериозно или да умрат.



Цъфтежите причиняват широко разпространени убийства на риба и заплашват туристическата индустрия на Флорида.

Как държавите могат да се подготвят за тези събития?

Началото на цъфтежа на водораслите е непредсказуемо. Знаем, че високите нива на хранителни вещества позволяват на езерото или бреговата линия да цъфти. Дори можем да предвидим с известна сигурност, че цъфтежът е вероятно през определено лято – например, ако през предходната пролет обилни валежи и отток от сушата доставят големи количества азот и фосфор във водата.

Но не можем да предвидим точно кога ще започне и приключи цъфтеж, защото това зависи от неща, които не можем да предвидим. Защо цианобактериите започнаха да цъфтят в езерото Okeechobee това лято? Може би защото имаше няколко последователни горещи слънчеви дни с малка облачност и слаб вятър. За някои езера във Флорида и много други в цялата страна сме заредили околните земи с толкова много фосфор и азот от селскостопански и градски отток, че всичко, което е необходимо, е подходящото време, за да предизвика цъфтеж: дъждовна пролет и след това няколко перфектни слънчеви дни през лятото.

Не можем да контролираме времето, но можем да контролираме замърсяването с хранителни вещества, както чрез намаляването му при неговите източници, така и чрез улавяне и пречистване на водата, изтичаща от големи земни площи. Флорида има много такива проекти в ход като част отпо-големи усилия за възстановяване на Евърглейдс, но завършването им ще отнеме десетилетия.

Източниците на замърсяване с хранителни вещества включват разлагащ се органичен материал; торове, прилагани върху култури, тревни площи и голф игрища; оборски тор от ниви или хранилища; атмосферно отлагане; заустване на подземни води; и заустване на битови отпадъчни води. Изображение чрезUSGS.

Един ключов аспект на рехабилитацията на замърсени езера, реки и устия е да се знае дали действията имат положителен ефект. Това изисква дългосрочни програми за мониторинг на околната среда, които за съжалениеса намалени във Флоридаимного други държавипоради съкращения на бюджета.

Внимателно проектираният мониторинг може да ни помогне да разберем факторите, влияещи върху вида на цъфтежа, който се появява и какво ги кара да започват и спират в определени моменти, и да предостави насоки за стратегии за контрол на хранителните вещества. Сега не наблюдаваме това ниво във Флорида.

Влияе ли изменението на климата върху размера или честотата на тези огнища?

Учените ясно показаха, че имаположителна и синергична връзка между температурата на водата, хранителните вещества и цъфтежа на водораслите. В по-топло бъдеще, със същото ниво на замърсяване с хранителни вещества,цъфтежа ще стане по-трудно, ако не и невъзможно да се контролира. Това означава, че сега е спешно да се контролира внасянето на хранителни вещества в езера, реки и устия.

За съжаление днес федералното правителство еоблекчаващи екологични разпоредбив името на насърчаване на засилено развитие и създаване на работни места. Но опазването и икономическият растеж не са несъвместими. Във Флорида здрава икономиказависи силно от здравословната среда, включително чисти повърхностни води без тези вредни цъфтежи.

Карл Хейвънс, професор, директор на Florida Sea Grant,Университет на Флорида

Тази статия първоначално е публикувана наРазговорът. Прочететеоригинална статия.

В крайна сметка: Професор от университета във Флорида описва какво движи червените приливи през лятото на 2018 г. по крайбрежието на Флорида.