Ferskvand Skadelige algeopblomstringer 101

Hop til Afsnit

• Hvad Er en algeopblomstring?
• de mest almindelige typer af skadelige Algeblomster
• Hvad forårsager skadelige Ferskvandsalgs Blomster?
• hvad er virkningerne af ferskvand skadelige algeopblomstringer?
• forebyggelse af Ferskvandsskadelige algeopblomstringer

du har måske læst om alger, der overtager gigantiske skår af kyster, lukker strande og gør havet til en skummende Brunlig rød i et fænomen kendt som en rød tidevand. Men skadelige algeblomster påvirker ikke kun vores oceaner., De dannes også i kroppe af ferskvand, der laver søer, damme eller dit yndlings svømningshul ildelugtende og slimet. Algeopblomstringer er modbydelige, men vigtigere, de kan også være farlige, bringe folkesundheden og akvatiske økosystemer i fare, og dyre, der påvirker de lokale økonomier. Selv om de ikke er et nyt fænomen (spanske opdagelsesrejsende, der registreres blomstrer langs Florida ‘ s vestkyst i 1500-tallet), rapporter af ferskvand skadelige algeopblomstringer er steget markant over de seneste 40 år, og de er nu et miljømæssigt problem i alle 50 stater., Det er forudsagt, at klimaændringer kun vil forværre problemet. Her er hvad du behøver at vide om algeblomster, herunder deres årsager og konsekvenser.

Hvad er en algeblomst?

kritisk for akvatiske fødebaner er alger fotosyntetiske organismer—med andre ord, de henter energi til vækst fra solen., En algeblomst er overvækst af mikroskopiske alger eller algerlignende bakterier i frisk, salt eller brakvand. Afhængig af typen af alger eller bakterier, der forårsager det, kan en algeblomst producere Dårligt lugtende skum, skum, skum eller en malerisk glat. Algeblomster kan være mange farver, herunder blågrøn, gul, brun, lyserød og rød.

ikke alle algeblomster er giftige, men forskning viser, at et stigende antal er. En skadelig algeblomst, eller HAB, er en blomst, der producerer toksiner, der er farlige for mennesker og potentielt andre organismer.,

de mest almindelige typer af Ferskvandsskadelige algeopblomstringer

enhver type alger kan spredes til en HAB under de rigtige forhold. De fleste ferskvandshabs i USA produceres af cyanobakterier.

cyanobakterier (blågrønne alger)

cyanobakterier blomstrer er den mest almindelige type HABs i søer, damme og andre ferskvandssystemer i dette land, selvom de også kan forekomme i brakvand og saltvandsmiljøer. Cyanobakterier er, som navnet antyder, bakterier-men de udfører fotosyntese, som alger gør, og kaldes ofte blågrønne alger., Nogle, men ikke alle, typer cyanobakterier kan producere farlige cyanotoksiner. Den hyppigst rapporterede type blomstrende cyanobakterier er Microcystis.

Gyldne alger

Selv om der primært findes i oceanerne, golden alger (Prymnesium parvum) er et voksende problem i ferskvand floder, reservoirer, og søer, især dem med en højere saltholdighed (på grund af det højere indhold af mineraler), som dem der findes i Texas og New Mexico. Mens en blomst af gyldne alger kan forårsage massive fiskedræbelser, har det ikke vist sig at udgøre en sundhedsrisiko for mennesker.,

Hvad er årsagen til Ferskvands Alger?

HABs forekommer både naturligt i miljøet og som et resultat af menneskelige aktiviteter, men sidstnævnte øger i høj grad hyppigheden, prævalensen og toksiciteten af HABs., Følgende er nogle af de vigtigste ferskvand algeopblomstring årsager:

Næringsstof-forurening

Næringsstoffer som kvælstof og fosfor, der er afgørende for planternes vækst, er en naturlig del af undersøiske økosystemer. Men når de løber væk fra by-og landlige overflader og strømmer ind i en flod, sø, dam eller reservoir i overskud—et fænomen kendt som næringsstofforurening—fungerer de som gødning og fremmer væksten af alger og bakterier., De fleste overskydende næringsstoffer indtaste vandveje via landbrugs-afstrømning (især fra husdyrgødning og kunstgødning, der får vasket fra gårde med regn), lækket affald fra dyr feedlots, afstrømmet regnvand fra by-og forstadsområder, og udledninger fra renseanlæg. Ifølge det AMERIKANSKE Environmental Protection Agency ‘ s seneste undersøgelser på nationalt vand-kvalitet, næringsstof-forurening i Usa er et problem i mere end en tredjedel af søer og omkring halvdelen af alle floder og vandløb.,

varmt vand

varmt vand giver cyanobakterier en konkurrencefordel. Disse bakterier vokser hurtigere end mere godartede alger i højere temperaturer, og når en blomst dannes, kan en feedbacksløjfe udløses: når blomsterne bliver tykkere, absorberer de mørke overflader på algemåtterne mere sollys, hvilket fører til varmere vand og mere algevækst.

stillestående vand

langsomt bevægende eller stillestående vand kan også blive termisk stratificeret, hvilket betyder, at et lag varmt vand, der favoriserer algeopblomstringer, flyder oven på køligere vand., Faktorer, der bidrager til nedsat vandstrøm, eller funding, inkluderer tørke, vandudvinding til kunstvanding eller drikke, og ændring af naturlige vandveje via dæmninger, kanaler, og anden menneskeskabt infrastruktur.,

Klimaændringer

Klimaændringer er både at øge hyppigheden og varigheden af tørke i mange dele af landet, og en intensivering af ekstreme storme., Tørkeperioder blandet med stærk nedbør øger afstrømningen fra landbrugsjord, græsplæner og andre kilder, hvilket fører til højere kvælstofniveauer i floder—og derfor skadelige algeopblomstringer.

forbrænding af fossile brændstoffer, skovrydning og jordudvikling Øger mængden af kuldio .id i atmosfæren. Dette brænder skadelige algeopblomstringer, fordi cyanobakterier kan fodre med kuldio .id ikke kun til stede ved overfladen af et vandkrop, men også opløst i vandet., Og når alger dør og synker til bunden af en ferskvandskrop, nedbrydes og frigiver de kulstof, der engang blev sekvestreret, hvilket giver mere brændstof til cyanobakterievækst.

klimaændringer og mere alvorlige tørke ændrer også strømningsordningen i ferskvandsforekomster og kan øge konkurrencen om stadig sjældnere ferskvandsforsyninger. Reducerede strømme i vandveje betyder, at det resterende vand bliver varmere og mere stillestående, hvilket skaber betingelser Modne for algeopblomstringer., Hvis vi fortsætter med at se på naturlige vandveje som vores primære vandkilde og ikke anvender effektivitet, bevarelse og genbrug for at reducere overdreven vandomledning, vil ferskvandsforekomster blive mere sårbare, end de allerede er for HABs og virkningerne af klimaændringer.

Hvad er virkningerne af Ferskvandsskadelige algeopblomstringer?

sundhedsrisici

folk kan udsættes for HAB-toksiner ved at sluge eller svømme i berørte farvande, spise forgiftet fisk eller skaldyr (selv når mad er kogt, forbliver algetoksiner) eller indånde luftbårne dråber af berørt vand. Afhængig af eksponeringsniveauet og typen af algetoksin kan sundhedsmæssige konsekvenser variere fra mild til svær til i ekstreme tilfælde dødelig.,

kæledyr er sårbare over for HABs, også—hunde i særdeleshed, fordi de er mest tilbøjelige til at svømme i eller drikke vandet. Et nyligt papir, der blev offentliggjort i tidsskriftet to .ins, fandt 63 hundedødsfald forbundet med HABs i 13 stater.

Der er tre klasser af cyanotoxins, og hver type har forskellige virkninger:

• nervegifte, som kan forårsage neurologisk skade;
• peptid hepatotoxins, som kan forårsage alvorlige skader på leveren; og
• dermatotoxins, som kan forårsage hudirritationer og respiratoriske problemer.,

de cyanotoksiner, der hyppigst rapporteres i ferskvandsøkosystemer, er de leverskadelige toksiner mikrocystiner og cylindrospermopsin.

Imperiled drikkevand

Det er anslået, at omkring 30 millioner til 48 millioner Amerikanere får deres drikkevand fra søer og reservoirer, der kan være forurenet med jævne mellemrum af alger toksiner. Og kogende HAB-forurenet vand ødelægger ikke kun toksiner, men kan faktisk øge deres koncentration., Heldigvis kan drikkevandsbehandlingsprocesser typisk fjerne algetoksiner, såsom dem fra cyanobakterier—men hvis behandlingsfaciliteterne ikke er godt vedligeholdt og opdaterede, kan bakterierne forblive i vandet. Utilstrækkelig behandling kan kompromittere vandkvaliteten og true folkesundheden og forstyrre eller endda lukke rensningsanlæg. I 2014 bad for eksempel en stor HAB i Lake Erie byen Toledo, Ohio, om at udstede en “drik ikke” – ordre på ledningsvand, der ramte næsten 500.000 mennesker i tre dage og syge mere end 100., Når cyanoto .inniveauer overstiger EPA health advisory niveauer for ledningsvand, er folk i fare for forskellige skadelige helbredseffekter, fra gastrointestinale problemer til lever-og nyreskade.

Økonomiske omkostninger

HABs forårsage søer, reservoirer, og floder til at blive grimme og til tider farlige, reducere turisme, rekreation, kommercielle fiskeri, og ejendom værdier og øge overvågningen af vandkvaliteten, ledelse, og omkostningerne til behandling. Mens den økonomiske vejafgift for HABs i USA endnu ikke er fuldt vurderet, estimater antyder, at ferskvandsblomster kan koste nationen $ 4.,6 milliarder årligt. Selv enkelt bloom begivenheder kan være knusende for lokale økonomier. Som en 2015 EPA rapport fundet, forårsagede en vedvarende algeopblomstring i en Ohio-sø fra 2009 til 2010 så meget som $47 millioner i tabte lokale turistindtægter.

syge dyr

de toksiner, der frigives fra en HAB, kan forårsage store fiskedød (ofte set som et resultat af gyldne algeopblomstringer) og arbejde sig op på fødevaren, hvilket påvirker pattedyr, fugle og andet dyreliv, der lever af græs, skaldyr eller fisk, der er besmittet med toksiner.te .as oplevede for nylig et stort fiskedræbt, der ødelagde Lake Te .oma, et reservoir på grænsen til Oklahoma-te .as. Cirka 157.000 fisk døde på kun tre dage på grund af en gylden algeblomst., Dette var ikke første gang søen blev ramt med denne type blomst. Fisk dræber i Lake Te .oma er blevet rapporteret siden 2004, da næsten halvdelen af reservoirets en million fisk døde. State .ide, fra 2001 til 2010, forårsagede guldalgerblomstringer mere end 130 store fiskedød og resulterede i tab af mere end 34 millioner fisk, hvilket kostede te .as-økonomien mere end $14 millioner i omsætning.

døde zonesoner

selv ugiftige HABs kan have en skadelig indvirkning på akvatiske økosystemer i form af døde .oner, områder i et vandområde med så lidt ilt, at vandlevelsen ikke kan overleve., Også kendt som hypoxisk zoner, døde zoner, er typisk et resultat af eutrofiering, hvilket er, hvad der sker, når en vandvej bliver alt for forurenet med næringsstoffer. Når alger og bakterier i en algeopblomstring dø, nedbrydning bruger de fleste af de omkringliggende ilt, der forårsager andre organismer i det berørte vandområde til kvæles og dø eller blive tvunget til at flytte for at overleve.

ifølge EPA er der rapporteret mere end 166 døde zonesoner landsdækkende., Den største i den nordlige me .icanske Golf demonstrerer, hvordan næringsforurening fra bassinet i Mississippi-floden, en ferskvandsflod, kan påvirke kyster og saltvandskroppe. Denne døde zoneone er dukket op hvert år i de seneste årtier og varierer i størrelse. Eksperter forudser 2019 vil rival 2017 som den største endnu, med den døde zoneone ved mundingen af Mississippi-floden forventes at besætte mere end 8,500 kvadrat miles, et område på størrelse med Massachusetts.,

Øget turbiditet

En opblomstring af alger på vandets overflade skaber en uklar (cloudy) undersøiske miljø, der forhindrer, at meget af solens lys i at nå bunden-bolig organismer, herunder planter. Undervandsplanter er ofte en kritisk kilde til mad og husly for andre organismer, og uden dem kan hele akvatiske fødevarebaner og økosystemer lide. Mellem 1970 ‘erne og 2000’ erne dræbte for eksempel mørkere vand delvis på grund af algeblomster meget af ålegræs i Chesapeake Bay-området., Dette tab af kritisk habitat bidrog til decimeringen af blå krabbepopulationer, som faldt med næsten 70 procent mellem de tidlige 1990 ‘ ere og 2007.,

Forhindrer Ferskvand Skadelige algeopblomstringer

i Løbet af de sidste par årtier, HABs er steget i hyppighed og fordeling, og klima-krise, vi har skabt, er, at det forværrer betingelser, der favoriserer HABs., Begrænsning af klimaændringer og vedtagelse af bedre regler for at reducere næringsforurening vil hjælpe med at reducere HABs og afbøde deres vejafgift på menneskers sundhed, økosystemer og lokale økonomier.

bedre landbrugspraksis

på gårde hjælper regenerativ praksis, der forbedrer jordens sundhed, med at fange regn, hvor det falder, i stedet for at lade næringsstofpakket afstrømning vaske i vandmasser. Denne praksis omfatter plantning af dækafgrøder, diversificering af det, der dyrkes, reduktion af jordbearbejdning, korrekt anvendelse af kompost og gødning og efter bedste praksis med gødning., NRDC arbejder på at udvide vedtagelse af god praksis ved at samarbejde med stater og andre, at økonomisk belønning landmænd, der plantedække afgrøder, ved at søge at forbedre føderale initiativer, som den føderale afgrøde forsikring program til at give landbrugerne til at vedtage regenerativ landbrug, og ved at arbejde for at fremme smart dyrkningsmetoder i Farm Bill, en lov, der sætter landbrugspolitik.

grøn infrastruktur

Som nævnt ovenfor er det ikke kun gårde, der producerer plettet afstrømning., Hvert år, en anslået 10 billioner liter ubehandlet regnvand vasker off brolagte overflader, gennem storm kloaksystemer, og ind vandveje. Denne afstrømning kan indeholde høje niveauer af næringsstoffer, der kan udløse HABs. Løsningen, som NRDC arbejder mod, er at bruge mere grøn infrastruktur i byer. Tilføjelse af grønne tage, plantning af træer og bygning af haver af regnabsorberende planter fanger alle regnvand, før det strømmer ind i vandveje.,

intelligent vandpolitik og bevaring

beskyttelse af vådområder, der fungerer som naturlige filtre for at forbedre vandkvaliteten, fange afstrømning og forbedre biodiversiteten, er også afgørende. Loven, der beskytter vores lands vådområder, Clean Waterater Act, er truet af Trump-administrationen. Administrationen ønsker at udelukke mere end halvdelen af landets vådområder fra beskyttelse. NRDC kæmper mod disse tilbageslag.,

I mange dele af landet, at aflede vand fra floder til forbrug fra byer, landbrug og andre anvendelser, der har ændret sig betydeligt, vandløb og de omgivende naturtyper og sætte sundhed i vores floder, søer og vitale økosystemer i fare. Omstilling af mere end 80 procent af en flod naturlige flow er ikke ualmindeligt i dele af det vestlige Usa, hvor store flod systemer som Colorado, Rio Grande, og San Joaquin løbe tør for store strækninger på grund af opstrøms adspredelser. Overdreven omdirigeringer skaber de varme, stillestående forhold, hvor HABs trives., Skadelige algeopblomstringer er spredt i de senere år i samfund omkring Sacramento-San Joa .uin-floddeltaet, Vestkystens største flodmunding, da flodstrømmene er aftaget. NRDC samarbejder med offentlige myndigheder, lokalsamfund og virksomheder om at udvikle praktiske strategier til at reducere overdreven omdirigering fra floder og søer, samtidig med at de leverer alternative, bæredygtige vandforsyninger til voksende befolkninger og økonomier.,

Overvågning, afbødning og samarbejde

Forbedret overvågning og øget forskning i HABs er også meget brug for. Der er ikke noget landsdækkende system til indsamling af data om og reaktion på HABs, og den type information, der er tilgængelig på HABs i de enkelte stater, varierer meget., Forbedrede metoder til kommunikation til offentligheden, på tværs af organisationer, og blandt stater kunne fremskynde beredskab til HABs, reducere skade på miljøet, dyrelivet, og mennesker. Kongressen finansierer forskning om de bedste måder at forebygge og afbøde HABs med støtte til grupper, herunder National Oceanic and Atmospheric Agency (NOAA) og EPA. Kongressen yder også finansiering til US Geological Survey (USGS) til forskning alger toksiner., EPA, NASA, NOAA og USGS dannede Cyanobacteria Assessment Net .ork (CyAN) til at indsamle, analysere og distribuere realtids satellitdata for at hjælpe statslige agenturer hurtigere med at opdage cyanobakterieudbrud i amerikanske søer og reservoirer. Netværket har også gjort satellitbilleder af HABs mere tilgængelige for offentligheden. Mens den føderale regering investerer i forsknings—og forebyggelsesprogrammer, mangler en samordnet national indsats for at identificere, reagere på og forhindre HAB-udbrud-og det bringer folkesundheden i fare.,

stater er i øjeblikket i frontlinjen af HAB-krisen og er nødt til at gøre mere for at beskytte deres beboere mod udsættelse for giftige blomster. Heldigvis har nogle stater forbedret overvågnings-og rapporteringsindsatsen. For eksempel var der i 2017 41 bekræftede rapporter om HABs i Montana watersaters. Staten reagerede ved at oprette en guide til adressering af HABs, lancering af en offentlig oplysningskampagne, og udstationering af skilte ved søer, damme, floder, campingpladser, og fiskepladser, der beder om offentlighedens hjælp til at finde HABs., Desværre, alt for mange stater undlader at selv overvåge for HABs og advare offentligheden om deres risici, endsige tage betydelige skridt til at reducere udbrud i første omgang. at vide, hvor HABs forekommer – og om regeringen reagerer-er et kritisk første skridt til at holde vores vandveje, familier og økosystemer sikre.