Новое исследование показало, что Вредоносное цветение водорослей представляет собой уникальную токсическую угрозу в центральном бассейне озера Эри.
В этом районе не только цветение обычно происходит, но и может производить типы токсинов цианобактерий, которые обычно не обнаруживаются при обычном мониторинге безопасности воды, согласно исследованию, опубликованному в Journal of Great Lakes Research.
«Цианобактерии, которые мы обнаружили в центральном бассейне, полностью отличаются от тех, что мы видели в районе Толедо в западном бассейне», - сказал ведущий исследователь Джастин Чаффин, старший научный сотрудник и координатор исследований в Университете штата Огайо. Каменная лаборатория.
"Это вызывает беспокойство, потому что водоочистные сооружения обычно не настроены на обнаружение этих бактерий или токсинов, которые они создают. Для этого требуется более дорогое и сложное оборудование."
Вредоносное цветение сине-зеленых водорослей и сопутствующие им токсичные микроцистины представляют собой постоянную угрозу в западной части бассейна озера. Но до этого исследования токсины, связанные с цветением, не были официально задокументированы и проанализированы в центральном бассейне.
Несколько лет назад ученые-экологи начали получать сообщения о вредоносном цветении водорослей в центральном бассейне, в водах к западу от Кливленда. Это было удивительно в то время, потому что эксперты считали, что эти экологические угрозы были сосредоточены в основном недалеко от Толедо, сказал Чаффин.
Вода в центральном бассейне не считалась благоприятной для цианобактерий, потому что она не такая теплая и богатая питательными веществами, как в западном бассейне, где много азота и фосфора из-за сельскохозяйственных стоков. у реки Моми.
Исследовательская группа брала пробы воды в четырех районах с 2013 по 2017 год и анализировала спутниковые снимки, сделанные до этого, на наличие цветков. Они обнаружили цианобактерию под названием Dolichospermum в центральном бассейне во время цветения в начале сезона в июле. Эта цианобактерия способна вырабатывать токсин, который может поражать центральную нервную систему человека, и исследователи обнаружили генетические доказательства того, что налет обладает потенциалом для нейротоксина.
Это означает, что если вы работаете водным заводом в Кливленде, вы должны быть готовы к концу июня или началу июля к цианобактериям, потому что они действительно могут производить действительно сильнодействующий токсин. также может быть проблемой для любителей пляжного отдыха, если дует северный ветер и эти цветы собираются вдоль береговой линии Огайо», - сказал Чаффин.
Исследователи поделились этими выводами с Агентством по охране окружающей среды штата Огайо и с операторами водоочистных сооружений, сказал он.
В конце сезона исследователи обнаружили в центральном бассейне цианобактерию Microcystis - главного нарушителя спокойствия в западном бассейне, который питается избытком фосфора. Токсины, называемые микроцистинами, которые он производит, наиболее вредны для печени, а также представляют угрозу для почек и репродуктивной системы. Операторы водоочистных сооружений регулярно ищут микроцистины.
Выяснение того, что именно вызывает это неожиданное цветение водорослей в центральном бассейне, потребует дополнительной работы, сказал Чаффин.
«Мы до сих пор не можем точно определить, что на самом деле вызывает эти цветения, потому что это сложное взаимодействие нескольких факторов», - сказал он.
Но новое исследование обнаружило доказательства того, что это сочетание низкого уровня железа (что снижает доступность азота), мутной воды и штамма Dolichospermum, адаптированного к более прохладной воде.
Исследователи обнаружили связь между цветением в центральной части водоема и снижением прозрачности воды. Это означает, что чем мутнее вода, тем выше вероятность появления вредных сине-зеленых водорослей. Есть также доказательства того, что железо играет роль. Если железа не хватает, рост полезных водорослей подавляется, но вредные водоросли, обнаруженные в этом исследовании, вероятно, процветают, потому что они эффективно захватывают железо, когда питательного вещества не хватает, сказал Чаффин.
По его словам, важна постоянная работа по уменьшению отложений, которые приводят к снижению прозрачности воды. И хотя фосфор и азот, которые вызвали цветение в западном бассейне, не присутствуют в больших концентрациях в центральном бассейне, сведение их к минимуму важно для общего состояния здоровья озера Эри, сказал он..