Ferskvann Skadelige Algeoppblomstringer 101

Hoppe rett til Seksjonen

• Hva Er en Alge-Bloom?
• Den Mest Vanlige Typer Skadelige Algeoppblomstringer
• Hva Forårsaker Skadelig Ferskvann Algeoppblomstringer?
• Hva Er Effektene av Ferskvann Skadelige Algeoppblomstringer?
• for å Hindre Ferskvann Skadelige Algeoppblomstringer

Du har kanskje lest om alger tar over gigantiske ranker av kystlinjer, lukking strender og snu havet en skummende brunlig rød i et fenomen som er kjent som en rød tide. Men skadelige algeoppblomstringer ikke bare påvirke våre hav., De danner også i kroppene til friskt vann, noe som gjør innsjøer, dammer, eller din favoritt svømming hull stinkende og slimete. Algeoppblomstring er motbydelig, men mer viktig, de kan også være farlige, imperiling offentlige helse-og akvatiske økosystemer, og kostbare, påvirker den lokale økonomien. Mens de er ikke et nytt fenomen (spanske oppdagere registrert blomstrer langs Florida-kysten, og på 1500-tallet), rapporter av ferskvann skadelige algeoppblomstringer har økt betydelig i løpet av de siste 40 årene, og de er nå et miljøproblem i alle 50 stater., Det er spådd at klimaendringene vil bare forverre problemet. Her er hva du trenger å vite om algeoppblomstring, inkludert deres årsaker og konsekvenser.

– >

Hva er en alge-bloom?

Kritisk til aquatic food webs, alger er fotosyntetiske organismer—med andre ord, de får energi til vekst fra solen., En alge-bloom er overvekst av mikroskopiske alger eller alger-lignende bakterier i fersk -, salt-eller brakkvann vannet. Avhengig av alger eller bakterier som forårsaker det, en alge-bloom kan produsere ille-luktende avskum, skum, skum, eller en paintlike glatt. Algeoppblomstringer kan være mange farger, inkludert blå-grønn, gul, brun, rosa og rødt.

Ikke alle algeoppblomstring er giftig, men forskning viser at et økende antall er. Et giftige bloom, eller HAB, er en blomst som produserer giftstoffer som er farlig for mennesker og potensielt andre organismer.,

De Mest Vanlige Typer Ferskvann Skadelige Algeoppblomstringer

Alle typer alger kan spre seg inn i en HAB under de rette forholdene. De fleste ferskvann HABs i Usa er produsert av cyanobacteria.

Cyanobacteria (blå-grønn alger)

Cyanobacteria blomstrer er den mest vanlige typen av HABs i innsjøer, dammer og andre ferskvanns-systemer i dette landet, selv om de kan forekomme i brakkvann og saltvann miljøer, også. Cyanobacteria er, som navnet antyder, bakterier, men de utfører fotosyntese, som alger gjøre, og er ofte referert til som blå-grønne alger., Noen, men ikke alle, typer cyanobacteria kan produsere farlige cyanotoxins. De hyppigst rapporterte type blomst-forming cyanobacteria er Microcystis.

Gylne alger

Selv om det finnes for det meste i havet, golden alger (Prymnesium parvum) er et voksende problem i ferskvann, elver og reservoarer, og innsjøer, spesielt de med høyere salinitet (på grunn av høyere mineralinnhold), slik som de som finnes i Texas og New Mexico. Mens en blomst av golden alger kan forårsake massive fisk dreper, det har ikke vist seg å utgjøre en helserisiko for mennesker.,

– >

Hva er årsaken til Ferskvann Algeoppblomstringer?

HABs forekommer både naturlig i miljøet og som et resultat av menneskelige aktiviteter, men det siste er vesentlig økt frekvens, utbredelse, og toksisitet av HABs., Følgende er noen av de viktigste ferskvann alge-bloom årsaker:

forurensning av Næringsstoffer

Næringsstoffer som nitrogen og fosfor, avgjørende for plantevekst, er en naturlig del av undersjøiske naturtyper. Men når de kjøres av urbane og rurale overflater og strømmen i en elv, innsjø, dam eller et reservoar i overkant—et fenomen som er kjent som forurensning av næringsstoffer—de fungerer som gjødsel og fremme veksten av alger og bakterier., Mest overflødige næringsstoffer angi vassdrag via avrenning jordbruk (spesielt fra dyr husdyrgjødsel og kunstgjødsel for å få vasket fra gårder med regn), lekket avfall fra dyr feedlots, overvann avrenning fra urbane og drabantbyer, og utslipp fra behandling av avløpsvann fasiliteter. I henhold til U.S. Environmental Protection Agency ‘ s mest nyere undersøkelser på nasjonalt vannkvalitet, forurensning av næringsstoffer i de Forente Stater er et problem i mer enn en tredjedel av innsjøer og om lag halvparten av alle elver og bekker.,

Varmt vann

Varmt vann gir cyanobacteria et konkurransefortrinn. Disse bakteriene vokse raskere enn mer godartet alger i høyere temperaturer, og når en blomst former, en feedback loop kan utløses: Som blomstrer vokse tykkere, mørke flater av alger mats absorberer mer sollys, noe som fører til varmere vann, og mer knyttet til vekst.

Fortsatt vann

saktegående eller stillestående vann kan også bli termisk stratifisert, noe som betyr at et lag med varmt vann, noe som favoriserer algeoppblomstringer, flyter på toppen av kaldere vann., Faktorer som bidrar til redusert vannføring, eller ponding, inkludert tørke, vann utvinning for vanning eller drikke, og endring av naturlige vannveier via damanlegg, kanaler og andre menneskeskapte infrastruktur.,

– >

Klimaendringer

Klimaendringer er både å øke frekvensen og varigheten av tørke i mange deler av landet og intensivere ekstreme stormer., Perioder med tørke, ispedd med sterk nedbør og økt avrenning fra landbruket land, plener, og andre kilder, som fører til høyere nitrogen-nivåer i elver—og derfor skadelig algeoppblomstring.

Brenning av fossilt brensel, avskoging, og land-utvikling er å øke mengden av karbondioksid i atmosfæren. Denne brensel skadelige algeoppblomstringer fordi cyanobacteria kan trekkes på karbondioksid ikke bare til stede på overflaten av vann i kroppen, men også oppløst i vann., Og når algene dør og synker til bunnen av et ferskvann kroppen, de brytes ned og frigjør karbon som en gang var trukket, gir mer drivstoff for cyanobacteria vekst.

Klimaendringer og mer alvorlig tørke også endre flyt-regimet i ferskvann organer og kan øke konkurransen for stadig scarcer ferskvann rekvisita. Redusert flyter i vassdrag betyr at de gjenværende vannet vil bli varmere og mer stillestående, skape betingelser moden for algeoppblomstring., Hvis vi fortsetter å se til naturlige vannveier som vår primære kilde til vann og ikke ansette effektivitet, bevaring og gjenbruk tiltak for å redusere overdreven vann avsporing, ferskvann organer vil bli mer sårbare enn de allerede er til HABs og effekter av klimaendringer.

– >

Hva Er Effektene av Ferskvann Skadelige Algeoppblomstringer?

helserisiko

Folk kan bli utsatt for HAB giftstoffer ved å svelge eller bading i berørte vannet, spise forgiftet fisk eller skalldyr (selv når maten er tilberedt, alge giftstoffer forblir), eller innånding luftbårne dråper av berørte vann. Avhengig av graden av eksponering og type alge-toksin, helse konsekvensene kan variere fra mild til alvorlig, i ekstreme tilfeller dødelig.,

Kjæledyr er sårbare for HABs, for—dogs spesielt, fordi de er mest sannsynlig å svømme eller drikke vann. En fersk artikkel publisert i tidsskriftet Giftstoffer funnet 63 hund dødsfall forbundet med HABs i 13 stater.

Det er tre klasser av cyanotoxins, og hver type har ulike effekter:

• neurotoxins, noe som kan føre til nevrologiske skader;
• peptid hepatotoxins, som kan forårsake alvorlig skade leveren, og
• dermatotoxins, noe som kan føre til hudirritasjoner og respiratoriske problemer.,

cyanotoxins hyppigst i ferskvann økosystemer er leveren-skadelige giftstoffer microcystins og cylindrospermopsin.

– >

Imperiled drikkevann leverer

Det er anslått at rundt 30 millioner kroner til 48 millioner Amerikanere får sitt drikkevann fra innsjøer og reservoarer som kan tidvis være forurenset av alge-toksiner. Og kokende HAB-forurenset vann ikke bare ikke ødelegge giftstoffer, men kan faktisk øke sin konsentrasjon., Heldigvis, drikke-vann behandling prosesser kan vanligvis fjerne knyttet giftstoffer, slik som de fra cyanobacteria—men hvis behandlingen fasiliteter er ikke godt vedlikeholdt og oppdatert, bakterier kan forbli i vannet. Utilstrekkelig behandling kan påvirke vannkvalitet og truer folkehelsen, og forstyrre eller til og med slå renseanlegg. I 2014, for eksempel, en stor HAB i Lake Erie bedt om byen Toledo, Ohio, å utstede en «ikke drikk» for vann fra springen som påvirket nærmere 500 000 personer i tre dager og syk mer enn 100., Når cyanotoxin nivåer overstige EPA helse-rådgivende nivåer for vann fra springen, folk er på risikoen for ulike negative helseeffekter, fra fordøyelsessystemet spørsmål til lever-og nyreskader.

den Økonomiske kostnader

HABs føre til at innsjøer, reservoarer, og elver for å bli skjemmende og til tider farlig, redusere turisme, rekreasjon, kommersielt fiske og eiendom verdier og økende vannkvalitet overvåking, styring og behandling koster. Mens den økonomiske toll av HABs i Usa har ennå ikke blitt fullt ut vurdert, anslag tyder på ferskvann blooms kan koste nasjonen $4.,6 milliarder kroner årlig. Selv enkelt blomst hendelser kan være knusende for den lokale økonomien. Som ett 2015 EPA rapporten fant, en vedvarende alge-bloom i et Ohio lake fra 2009 til 2010 forårsaket så mye som $47 millioner kroner i tapt lokal turisme inntekter.

– >

Syk dyr

giftstoffer som slippes ut fra en HAB kan forårsake store fisk drap (ofte sett på som et resultat av golden algeoppblomstringer) og jobbe seg oppover i næringsnettet, påvirker pattedyr, fugler og andre dyr som beiter på gress, skalldyr, eller fisk svertet med giftstoffer.

Texas nylig har opplevd en stor fisk drepe som herjet Lake Texoma, et reservoar på Oklahoma-Texas grensen. Ca 157,000 fisk døde i bare tre dager på grunn av en golden alger som blomstrer., Dette var ikke første gang innsjøen ble truffet med denne type blomst. Fisk drap i Lake Texoma har blitt rapportert siden 2004, da nesten halvparten av reservoaret er en million fisk døde. Delstaten, fra 2001 til 2010, golden alger forårsaket mer enn 130 stor fisk dreper, og det resulterte i tap av mer enn 34 millioner fisk, koster Texas økonomi mer enn $14 millioner kroner i inntekter.

Døde soner

Selv ikke HABs kan ha en skadelig effekt på akvatiske økosystemer i form av døde soner, områder i en vannforekomst med så lite oksygen, som vannlevende organismer, kan ikke overleve., Også kjent som hypoksisk soner, døde soner er vanligvis et resultat av eutrofiering, som er hva som skjer når en vannvei blir altfor forurenset med næringssalter. Når alger og bakterier i en alge-bloom dø, dekomponering prosessen bruker opp de fleste av de omkringliggende oksygen, noe som fører andre organismer i en berørt vann kroppen å kveles og dø eller bli tvunget til å flytte for å overleve.

i Henhold til EPA, mer enn 166 døde soner har blitt rapportert over hele landet., Den største, i den nordlige delen av Mexico, demonstrerer hvordan næringsstoffer forurensning fra vask av Mississippi-Elven, en ferskvanns-elven, og kan påvirke kysten og saltvann organer. Dette dead zone har dukket opp igjen hvert år i de siste tiårene, og varierer i størrelse. Eksperter spår 2019 vil rival 2017 som den største likevel, med den døde sonen ved munningen av Mississippi-Elven forventet å okkupere mer enn 8,500 kvadratkilometer, et område på størrelse med Massachusetts.,

Økt turbiditet

En oppblomstringen av alger på vann-overflaten skaper et grumsete (overskyet) undervanns miljø, en som hindrer mye av solens lys fra å nå bunnen-bolig organismer, inkludert planter. Undersjøiske planter er ofte en viktig kilde til mat og husly for andre organismer, og uten dem hele aquatic food webs og økosystemer kan lide. Mellom 1970 og 2000-tallet, for eksempel, mørkere vann delvis på grunn av algeoppblomstringer drept av mye av eelgrass i Chesapeake Bay-området., Dette tap av viktige habitat bidratt til uttynning av blå krabbe bestander, som falt med nesten 70 prosent fra tidlig på 1990-tallet og 2007.,

– >

Forebygge Ferskvann Skadelige Algeoppblomstringer

i Løpet av de siste tiårene, HABs har økt i hyppighet og distribusjon, og klimakrisen vi har laget er forverrer forholdene som favoriserer HABs., Dempe klimaendringer og vedta bedre regelverk for å redusere tilførselen av næringsstoffer vil bidra til å redusere HABs og redusere sin toll på menneskers helse, økosystemer, og lokale økonomien.

Bedre gårdsdrift

På gårder, regenerativ praksis som bedre jord helse bidra til å fange opp nedbør der det faller i stedet for å la nærings-pakket avløp til vask i vannforekomster. Disse praksisene inkluderer planting dekke avlinger, mangfoldet hva som er vokst, redusert jordbearbeiding, riktig anvendelse av kompost og gjødsel, og følgende gjødsel beste praksis., NRDC er å arbeide for å utvide adopsjon av disse god praksis ved å samarbeide med stater og andre for å gi økonomisk belønning bønder som plantedekket avlinger, ved å søke å forbedre føderale tiltak som federal beskjære forsikring program for å styrke bønder til å vedta regenerativ gårdsdrift, og ved å arbeide for incentivize smart dyrking praksis i Farm Bill, en lov som setter landbruks-politikk.

Grønn infrastruktur

Som nevnt ovenfor, er det ikke bare gårder som produserer skjemt avrenning., Hvert år, anslagsvis 10 billioner liter ubehandlet overvann vasker av asfalterte flater, gjennom storm kloakk systemer, og til vassdrag. Dette avrenning kan inneholde høye nivåer av næringsstoffer som kan utløse HABs. Løsningen, som NRDC arbeider mot, er å bruke mer grønn infrastruktur i byene. Legge til grønne tak, plante trær og bygge gardens av regn-absorberende alle planter fange opp regnvann før den munner ut i vassdrag.,

Smart vann politikk og bevaring

å Beskytte våtmarksområder, som fungerer som naturlige filtre for å forbedre vannkvaliteten, fange opp avrenning, og øke det biologiske mangfoldet, er også viktig. Loven som beskytter vår nasjon ‘ s våtmarker, Clean Water Act, er under trussel av Trump administrasjon. Administrasjonen ønsker å utelukke mer enn halvparten av landets våtmarker fra beskyttelse. NRDC er å bekjempe disse tilbakerulling.,

I mange deler av landet, å avlede vann fra elver for forbruk av byer, landbruk, og andre bruker har i betydelig grad endret vassdrag og deres omkringliggende habitater og sette helsen til våre elver, innsjøer, og viktige økosystemer i fare. Viderekobling mer enn 80 prosent av river ‘ s natural flow er ikke uvanlig i deler av det vestlige Usa, hvor store vassdrag som Colorado, Rio Grande, og San Joaquin løpe tørr for store strekninger på grunn av oppstrøms avsporing. Overdreven avsporing skape den varme, stagnerende forhold som HABs trives., Skadelige algeoppblomstringer har proliferated i de siste årene i lokalsamfunn rundt om i Sacramento-San Joaquin-Deltaet, West Coast største elvemunningen, som elva renner har avtatt. NRDC arbeider med offentlige myndigheter, lokalsamfunn og næringsliv for å utvikle praktiske strategier for å redusere overdreven avsporing fra elver og innsjøer, samtidig som det gir alternative, bærekraftige vannforsyninger for voksende befolkning og økonomi.,

– >

Overvåking, velting, og samarbeid

Bedre overvåking og økt forskning i HABs er også mye som trengs. Det er ingen landsomfattende system for å samle inn data på og svare på HABs, og hvilken type informasjon som er tilgjengelig på HABs i de enkelte landene varierer sterkt., Forbedrede metoder for kommunikasjon til allmennheten, på tvers av organisasjoner, og mellom stater kunne hastighet opp beredskap for å HABs, redusere skade for miljø, dyr og mennesker. Kongressen midler til forskning på de beste måtene å forebygge og begrense HABs med støtte for grupper, inkludert National Oceanic and Atmospheric Agency (NOAA) og EPA. Kongressen gir også støtte til U.S. Geological Survey (USGS) til forskning knyttet giftstoffer., EPA, NASA, NOAA, og USGS dannet Cyanobacteria Assessment Network (CyAN) for å samle inn, analysere og distribuere real-time satellitt-data for å hjelpe til statlige virksomheter mer raskt oppdage cyanobacteria utbrudd i USA innsjøer og reservoarer. Nettverket har også laget satellitt-bilder av HABs mer tilgjengelig for publikum. Mens den føderale regjeringen er å investere i forskning og forebygging programmer, en samordnet nasjonal innsats for å identifisere, reagere på, og hindre HAB utbrudd mangler—og som truer folkehelsen.,

Usa er for tiden på frontlinjen av HAB krise og trenger å gjøre mer for å beskytte sine innbyggere mot eksponering for giftige algeoppblomstringer. Heldigvis, noen stater har forbedret overvåking og rapportering innsats. For eksempel, i 2017 var det 41 bekreftet rapporter om HABs i Montana farvann. Staten reagerte ved å lage en guide for adressering HABs, lanserer en felles holdningskampanje, og legge ut skiltene på innsjøer, dammer, elver, campingplasser, og fiskeplasser som ber om publikums hjelp til å finne HABs., Dessverre, altfor mange stater ikke klarer å selv overvåke for HABs og varsle offentligheten om sin risiko, la alene for å ta store skritt for å redusere utbrudd i første omgang.

å Vite hvor HABs skjer—og om regjeringen er å svare—er et kritisk første steg for å holde våre vassdrag, familier og økosystemer som er trygg.

– >