In zoetwater schadelijke algenbloei 101

Jump to Section

• Wat is een algenbloei?
• de meest voorkomende soorten schadelijke algenbloei
• Wat zijn de oorzaken van schadelijke Zoetwateralgenbloei?
• Wat zijn de effecten van Zoetwaterschadelijke algenbloei?
• voorkomen van in zoet water schadelijke algenbloei

u hebt misschien gelezen over algen die gigantische stukken kustlijn overnemen, stranden sluiten en de zee schuimig bruinrood maken in een fenomeen dat bekend staat als een rood getij. Maar schadelijke algenbloei heeft niet alleen invloed op onze oceanen., Ze vormen ook in lichamen van zoet water, waardoor meren, vijvers, of uw favoriete zwemmen gat stinkend en slijmerig. Algenbloei is verfoeilijk, maar belangrijker nog, ze kunnen ook gevaarlijk zijn, de volksgezondheid en aquatische ecosystemen in gevaar brengen en kostbaar zijn, waardoor lokale economieën worden getroffen. Hoewel ze geen nieuw fenomeen zijn (Spaanse ontdekkingsreizigers registreerden bloei langs de kust van Florida in de jaren 1500), zijn meldingen van zoetwater schadelijke algenbloei aanzienlijk toegenomen in de afgelopen 40 jaar, en ze zijn nu een milieuprobleem in alle 50 staten., Er wordt voorspeld dat klimaatverandering het probleem alleen maar zal verergeren. Dit is wat je moet weten over algenbloei, inclusief hun oorzaken en gevolgen.

Wat is een algenbloei?

Algen zijn fotosynthetische organismen-met andere woorden, ze ontlenen energie aan de zon om te groeien., Een algenbloei is de overgroei van microscopische algen of algenachtige bacteriën in zoet, zout of brak water. Afhankelijk van het type algen of bacteriën dat het veroorzaakt, kan een algenbloei slecht ruikend schuim, schuim, schuim of een verfachtige vlek produceren. Algenbloei kan vele kleuren zijn, waaronder blauwgroen, geel, bruin, roze en rood.

niet alle algenbloei is toxisch, maar uit onderzoek blijkt dat dit wel het geval is. Een schadelijke algenbloei, of hab, is een bloei die toxines produceert die gevaarlijk zijn voor mensen en mogelijk andere organismen.,

de meest voorkomende soorten in zoetwater schadelijke algenbloei

elk type algen kan zich onder de juiste omstandigheden tot een HAB vermenigvuldigen. De meeste Zoetwaterhabs in de Verenigde Staten worden geproduceerd door cyanobacteriën.

cyanobacteriën (blauwalgen)

cyanobacteriën bloeien zijn de meest voorkomende vorm van hab ‘ s in meren, vijvers en andere zoetwatersystemen in dit land, hoewel ze ook in brak-en zoutwatermilieus kunnen voorkomen. Cyanobacteriën zijn, zoals de naam al doet vermoeden, bacteriën – maar ze doen fotosynthese, zoals algen doen, en worden vaak aangeduid als blauwalgen., Sommige, maar niet alle, soorten cyanobacteriën kunnen gevaarlijke cyanotoxinen produceren. De meest gemelde vorm van bloomvormende cyanobacteriën is Microcystis.Goudalgen

Goudalgen

hoewel ze meestal in oceanen voorkomen, vormen goudalgen (Prymnesium parvum) een opkomend probleem in zoetwaterrivieren, reservoirs en meren, met name die met een hoger zoutgehalte (door een hoger mineraalgehalte), zoals die in Texas en New Mexico. Hoewel een bloei van gouden algen enorme visdood kan veroorzaken, is niet aangetoond dat het een bedreiging vormt voor de gezondheid van de mens.,

Wat veroorzaakt de bloei van zoetwateralgen?

hab ’s komen zowel van nature voor in het milieu als als gevolg van menselijke activiteiten, maar deze laatste verhogen de frequentie, prevalentie en toxiciteit van hab’ s aanzienlijk., Hieronder volgen enkele van de belangrijkste oorzaken van zoetwateralgenbloei:

verontreiniging van nutriënten

nutriënten zoals stikstof en fosfor, die essentieel zijn voor de groei van planten, vormen een natuurlijk onderdeel van onderwaterecosystemen. Maar wanneer ze wegrennen van stedelijke en landelijke oppervlakken en stromen in een rivier, meer, vijver, of reservoir in overmaat—een fenomeen dat bekend staat als voedingsstoffen vervuiling—ze werken als meststof en bevorderen de groei van algen en bacteriën., De meeste overtollige nutriënten komen via landbouwafvoer (met name uit dierlijke mest en kunstmest die door regen van boerderijen worden gewassen) in waterwegen terecht, lekken van afval van veevoederbedrijven, afvoer van regenwater uit stedelijke en voorstedelijke gebieden en lozingen van afvalwaterzuiveringsinstallaties. Volgens de meest recente enquãates van het U. S. Environmental Protection Agency over de nationale waterkwaliteit, is de verontreiniging van nutriënten in de Verenigde Staten een probleem in meer dan een derde van de meren en ongeveer de helft van alle rivieren en beken.,

Warm water

Warm water geeft cyanobacteriën een concurrentievoordeel. Deze bacteriën groeien sneller dan meer goedaardige algen bij hogere temperaturen, en zodra een bloei ontstaat, kan een terugkoppelingslus worden geactiveerd: naarmate de bloei dikker wordt, absorberen de donkere oppervlakken van de algenmatten meer zonlicht, wat leidt tot warmer water en meer algengroei.

stilstaand water

langzaam bewegend of stilstaand water kan ook thermisch gestratificeerd worden, wat betekent dat een laag warm water, die algenbloei bevordert, bovenop koeler water drijft., Factoren die bijdragen aan een verminderde waterstroom, of poning, zijn droogte, waterwinning voor irrigatie of drinken, en de verandering van natuurlijke waterwegen via dammen, kanalen, en andere kunstmatige infrastructuur.,

klimaatverandering

klimaatverandering verhoogt zowel de frequentie en duur van droogtes in veel delen van het land als verergert Extreme stormen., Perioden van droogte afgewisseld met sterke neerslag verhogen het afvloeien van landbouwgrond, gazons en andere bronnen, wat leidt tot hogere stikstofniveaus in rivieren—en dus schadelijke algenbloei.het verbranden van fossiele brandstoffen, ontbossing en landontwikkeling verhogen de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer. Dit voedt schadelijke algenbloei omdat cyanobacteriën zich kunnen voeden met het kooldioxide dat niet alleen aanwezig is aan het oppervlak van een waterlichaam, maar ook opgelost in het water., En als algen afsterven en naar de bodem van een zoetwaterlichaam zinken, ontleden ze en geven ze koolstof vrij die ooit werd afgezonderd, wat meer brandstof levert voor cyanobacteriëngroei.

klimaatverandering en ernstigere droogtes veranderen ook het stromingsregime in zoetwaterlichamen en kunnen de concurrentie voor steeds schaarser wordende zoetwatervoorraden vergroten. Verminderde stromen in waterwegen betekent dat het resterende water warmer zal zijn en meer stagneert, waardoor de omstandigheden rijp zijn voor algenbloei., Als we blijven kijken naar natuurlijke waterwegen als onze primaire bron van water en geen gebruik maken van efficiëntie, behoud en hergebruik maatregelen om excessieve waterafvoer te verminderen, zullen zoetwaterlichamen kwetsbaarder worden dan ze al zijn voor HABs en de effecten van klimaatverandering.

Wat zijn de effecten van Zoetwaterschadelijke algenbloei?

gezondheidsrisico ‘ s

mensen kunnen worden blootgesteld aan hab-toxinen door in aangetast water te slikken of te zwemmen, giftige vis of schaaldieren te eten (zelfs wanneer voedsel wordt gekookt, blijven algen toxinen achter), of druppeltjes van aangetast water in de lucht in te ademen. Afhankelijk van de mate van blootstelling en het type algentoxine kunnen de gevolgen voor de gezondheid variëren van mild tot ernstig tot, in extreme gevallen, fataal.,

Huisdieren zijn ook kwetsbaar voor HABs, met name honden, omdat ze het meest geneigd zijn om in het water te zwemmen of te drinken. Een recent artikel gepubliceerd in het tijdschrift toxines vond 63 hondensterfte geassocieerd met HABs in 13 staten.

Er zijn drie klassen cyanotoxinen en elk type heeft verschillende effecten:

• neurotoxinen, die neurologische schade kunnen veroorzaken;
• peptide hepatotoxinen, die ernstige schade aan de lever kunnen veroorzaken; en
• dermatotoxinen, die huidirritaties en ademhalingsproblemen kunnen veroorzaken.,

De cyanotoxinen die het vaakst in zoetwaterecosystemen worden gerapporteerd, zijn de microcystinen voor leverbeschadigende toxinen en cylindrospermopsine.

in gevaar gebrachte drinkwatervoorraden

naar schatting halen zo ‘ n 30 miljoen tot 48 miljoen Amerikanen hun drinkwater uit meren en reservoirs die periodiek kunnen worden verontreinigd door algen toxines. En kokend met HAB besmet water vernietigt niet alleen gifstoffen, maar kan in feite hun concentratie verhogen., Gelukkig kunnen drinkwaterbehandelingsprocessen meestal algen toxines verwijderen, zoals die van cyanobacteriën – maar als de verwerkingsfaciliteiten niet goed onderhouden en up-to-date zijn, kunnen de bacteriën in het water blijven. Een ontoereikende behandeling kan de waterkwaliteit in gevaar brengen, de volksgezondheid bedreigen en zuiveringsinstallaties verstoren of zelfs sluiten. In 2014, bijvoorbeeld, een grote HAB in Lake Erie gevraagd de stad Toledo, Ohio, om een “niet drinken” bestelling uit te geven voor leidingwater dat bijna 500.000 mensen getroffen voor drie dagen en ziek meer dan 100., Wanneer cyanotoxine niveaus hoger zijn dan EPA health advisory niveaus voor leidingwater, mensen lopen het risico op verschillende nadelige gevolgen voor de gezondheid, van gastro-intestinale problemen tot lever-en nierschade.

economische kosten

hab ‘ s zorgen ervoor dat meren, reservoirs en rivieren lelijk en soms gevaarlijk worden, waardoor toerisme, recreatie, commerciële visserij en eigendomswaarde dalen en de kosten voor monitoring, beheer en zuivering van waterkwaliteit toenemen. Terwijl de economische tol van HABs in de Verenigde Staten nog niet volledig is beoordeeld, schattingen suggereren zoetwaterbloei kan de natie kosten $4.,6 miljard per jaar. Zelfs enkele bloei gebeurtenissen kunnen verpletterend zijn voor lokale economieën. Volgens een EPA-rapport uit 2015 veroorzaakte een aanhoudende algenbloei in een Ohio-meer van 2009 tot 2010 maar liefst 47 miljoen dollar aan verloren inkomsten uit lokaal toerisme.

zieke dieren

de toxinen die vrijkomen uit een HAB kunnen grote visdood veroorzaken (vaak gezien als gevolg van goudalgenbloei) en hun weg omhoog werken in het voedsel web, met gevolgen voor zoogdieren, vogels en andere wilde dieren die zich voeden met grassen, schelpdieren of vissen die besmet zijn met toxinen.Texas heeft onlangs een grote vis gedood die Lake Texoma verwoestte, een reservoir aan de grens tussen Oklahoma en Texas. Ongeveer 157.000 vissen stierven in slechts drie dagen als gevolg van een gouden algenbloei., Dit was niet de eerste keer dat het meer werd getroffen met dit soort bloei. Vissen doden in Lake Texoma zijn gemeld sinds 2004, toen bijna de helft van het reservoir een miljoen vissen stierf. In de gehele staat, tussen 2001 en 2010, zorgden gouden algenbloei voor meer dan 130 grote visdoden en resulteerde in het verlies van meer dan 34 miljoen vis, wat de economie van Texas meer dan $14 miljoen aan inkomsten kostte.

dode zones

zelfs niet-toxische hab ‘ s kunnen een schadelijk effect hebben op aquatische ecosystemen in de vorm van dode zones, gebieden in een waterlichaam met zo weinig zuurstof dat het waterleven niet kan overleven., Dode zones, ook bekend als hypoxische zones, zijn meestal het gevolg van eutrofiëring, wat gebeurt wanneer een waterweg overmatig vervuild raakt met voedingsstoffen. Wanneer algen en bacteriën in een algenbloei sterven, verbruikt het afbraakproces het grootste deel van de omringende zuurstof, waardoor andere organismen in een getroffen waterlichaam stikken en sterven of gedwongen worden om te verhuizen om te overleven.

volgens het EPA zijn in het hele land meer dan 166 dode zones gemeld., De grootste, in de noordelijke Golf van Mexico, laat zien hoe nutriëntenvervuiling uit het stroomgebied van de Mississippi, een zoetwaterrivier, kusten en zoutwaterlichamen kan beïnvloeden. Deze dode zone is de afgelopen decennia elk jaar opnieuw verschenen en varieert in grootte. Experts voorspellen 2019 zal wedijveren 2017 als de grootste tot nu toe, met de dode zone aan de monding van de Mississippi rivier naar verwachting te bezetten meer dan 8.500 vierkante mijl, een gebied ter grootte van Massachusetts.,

verhoogde troebelheid

een bloei van algen op het wateroppervlak zorgt voor een troebele (bewolkte) onderwateromgeving, die voorkomt dat veel zonlicht bodemorganismen, waaronder planten, bereikt. Onderwaterplanten zijn vaak een kritische bron van voedsel en onderdak voor andere organismen, en zonder hen kunnen hele aquatische voedselwebben en ecosystemen eronder lijden. Tussen de jaren 1970 en 2000 bijvoorbeeld doodde donkerder water, deels door algenbloei, een groot deel van het zeegras in de Chesapeake Bay area., Dit verlies van kritieke habitat droeg bij aan de decimering van de populaties van blauwe krabben, die tussen de vroege jaren 1990 en 2007 met bijna 70 procent kelderden.,

het Voorkomen van Zoetwater Schadelijke Algenbloei

de afgelopen decennia, HABs zijn toegenomen in frequentie en distributie, en de klimaat crisis die we hebben gemaakt, is de verergering van aandoeningen die het voordeel HABs., Door de klimaatverandering in te Dammen en betere regelgeving aan te nemen om de verontreiniging van nutriënten te verminderen, zullen hab ‘ s worden teruggedrongen en zullen de gevolgen daarvan voor de menselijke gezondheid, ecosystemen en lokale economieën worden beperkt.

betere landbouwpraktijken

op landbouwbedrijven helpen regeneratieve praktijken die de bodemgezondheid verbeteren om regen op te vangen waar het valt, in plaats van het mogelijk te maken dat voedselgepakte afvoer in waterlichamen spoelt. Deze praktijken omvatten het aanplanten van bedekkingsgewassen, het diversifiëren van wat er wordt geteeld, het verminderen van de grondbewerking, het correct toepassen van compost en mest, en het volgen van meststof best practices., NRDC werkt aan het uitbreiden van de toepassing van deze goede praktijken door samen te werken met staten en anderen om boeren die dekgewassen planten financieel te belonen, door te streven naar het verbeteren van federale initiatieven zoals het federal crop insurance program om boeren in staat te stellen regeneratieve landbouwpraktijken aan te nemen, en door te werken aan het stimuleren van slimme teeltpraktijken in de Farm Bill, een wet die het landbouwbeleid bepaalt.

groene infrastructuur

zoals hierboven vermeld, zijn het niet alleen boerderijen die bedorven runoff produceren., Elk jaar spoelt naar schatting 10 biljoen liter onbehandeld regenwater af van verharde oppervlakken, via stormriolering, en in waterwegen. Deze afvoer kan hoge niveaus van voedingsstoffen bevatten die HABs kunnen activeren. De oplossing, waar NRDC naar toe werkt, is om meer groene infrastructuur in steden te gebruiken. Het toevoegen van groene daken, het planten van bomen en het bouwen van Tuinen van regenabsorberende planten vangen allemaal regenwater op voordat het in waterlopen uitmondt.,

slim waterbeleid en behoud

bescherming van wetlands, die fungeren als natuurlijke filters om de waterkwaliteit te verbeteren, afvoer af te vangen en de biodiversiteit te verbeteren, is ook van vitaal belang. De wet die de wetlands van ons land beschermt, de Clean Water Act, wordt bedreigd door de regering-Trump. De regering wil meer dan de helft van de wetlands van het land uitsluiten van bescherming. NRDC vecht tegen deze terugvorderingen.,

in veel delen van het land heeft het afleiden van water uit rivieren voor gebruik door steden, landbouw en andere toepassingen de waterwegen en hun omringende habitats aanzienlijk veranderd en de gezondheid van onze rivieren, meren en vitale ecosystemen in gevaar gebracht. Het omleiden van meer dan 80 procent van de natuurlijke stroom van een rivier is niet ongewoon in delen van het westen van de Verenigde Staten, waar grote riviersystemen zoals de Colorado, de Rio Grande en de San Joaquin opdrogen voor uitgestrekte stukken als gevolg van stroomopwaartse omleidingen. Excessieve omleidingen creëren de warme, stagnerende omstandigheden waarin HABs gedijen., Schadelijke algenbloei is de laatste jaren toegenomen in gemeenschappen rond de Sacramento-San Joaquin rivierdelta, het grootste estuarium van de westkust, omdat de rivierstromen zijn afgenomen. NRDC werkt samen met overheidsinstanties, lokale gemeenschappen en bedrijven om praktische strategieën te ontwikkelen om excessieve omleidingen van rivieren en meren te verminderen en tegelijkertijd alternatieve, duurzame watervoorziening te bieden aan groeiende bevolkingen en economieën.,

Monitoring, mitigatie en samenwerking

verbeterde monitoring en meer onderzoek naar HABs is ook hard nodig. Er bestaat geen landelijk systeem voor het verzamelen van gegevens over en het reageren op HABs, en het soort informatie dat beschikbaar is over HABs in de afzonderlijke lidstaten varieert sterk., Verbeterde communicatiemethoden voor het publiek, tussen organisaties en tussen staten kunnen de reactie op noodsituaties op HABs versnellen, waardoor schade aan het milieu, de wilde dieren en de mensen wordt verminderd. Het Congres financiert onderzoek naar de beste manieren om HABs te voorkomen en te beperken met steun voor groepen zoals het National Oceanic and Atmospheric Agency (NOAA) en de EPA. Het Congres financiert ook de U. S. Geological Survey (USGS) voor onderzoek naar algen toxines., De EPA, NASA, NOAA en USGS vormden het Cyanobacteria Assessment Network (cyaan) om real-time satellietgegevens te verzamelen, te analyseren en te verspreiden om overheidsinstellingen te helpen sneller cyanobacteriën-uitbraken in Amerikaanse meren en reservoirs te detecteren. Het netwerk heeft ook satellietbeelden van HABs toegankelijker gemaakt voor het publiek. Terwijl de federale overheid investeert in onderzoeks—en preventieprogramma ‘ s, ontbreekt een gecoördineerde nationale inspanning om hab-uitbraken te identificeren, te reageren en te voorkomen-en dat brengt de volksgezondheid in gevaar.,

Staten bevinden zich momenteel in de frontlinie van de hab-crisis en moeten meer doen om hun bewoners te beschermen tegen blootstelling aan giftige bloemen. Gelukkig hebben sommige staten de inspanningen op het gebied van monitoring en rapportage verbeterd. Zo waren er in 2017 41 bevestigde meldingen van HABs in de wateren van Montana. De staat reageerde door het creëren van een gids voor het aanpakken van HABs, de lancering van een bewustmakingscampagne, en het plaatsen van borden bij meren, vijvers, rivieren, campings, en visplekken die vragen om de hulp van het publiek bij het lokaliseren van HABs., Helaas zijn er te veel landen die niet eens controleren of er hab ’s zijn en het publiek waarschuwen voor hun risico’ s, laat staan belangrijke stappen ondernemen om uitbraken in de eerste plaats te verminderen.

weten waar hab ‘ s zich voordoen—en of de overheid reageert—is een cruciale eerste stap om onze waterwegen, families en ecosystemen veilig te houden.

Guide

NRDC in Actie

gids

Eén verdieping

Eén verdieping