Hvad forårsager Floridas alge -krise?

To store algerudbrud i Florida dræber fisk og truer folkesundheden. Langs den sydvestlige kyst, et af de længst vedvarende røde tidevandsudbrud i statens historie påvirker mere end 100 miles af strande. I mellemtiden, udledninger af forurenet ferskvand fra Lake Okeechobee og forurenet lokalt afstrømningsvand fra St. Lucie og Caloosahatchee vandområder har forårsaget blomster af blågrønne alger i nedstrøms flodmundinger på begge kyster. Karl Havens, professor ved University of Florida og direktør for Florida Sea Grant Program, forklarer, hvad der driver denne todelt katastrofe.

Hvad er forskellen mellem rødvande og blågrønne alger?

Begge er fotosyntetiske mikroskopiske organismer, der lever i vand. Blågrønne alger kaldes korrekt cyanobakterier. Nogle arter af cyanobakterier forekommer i havet, men blomstrer - ekstremt høje niveauer, der skaber grønne overfladeskum af alger - sker hovedsageligt i søer og floder, hvor saltholdigheden er lav.

Røde tidevand er forårsaget af en type alger kaldet dinoflagellat, som også er allestedsnærværende i søer, floder, flodmundinger og oceanerne. Men den særlige art, der forårsager rødvande blomstrer, som bogstaveligt talt kan få vand til at se blodrødt ud, forekommer kun i saltvand.

Hvad forårsager disse blomster?

Blomstrer forekommer, hvor søer, floder eller nærkystvand har høje koncentrationer af næringsstoffer-især nitrogen og fosfor. Nogle søer og floder har naturligt høje næringsstofkoncentrationer. Imidlertid, i Lake Okeechobee og St. Lucie og Caloosahatchee flodmundinger, menneskeskabt næringsstofforurening fra deres vandområder skaber blomstringen. Meget høje niveauer af nitrogen og fosfor skyller i vandet fra landbrugsjord, utætte septiske systemer og gødningsafstrømning.

Røde tidevand dannes offshore, og det er ikke klart, om eller i hvilket omfang de er blevet hyppigere. Når havstrømme fører et rødt tidevand til kysten, kan det intensivere, især hvor der er rigelige næringsstoffer til næring til algevækst. Dette år, efter kraftige forårsregn og på grund af udledning af vand fra Lake Okeechobee, afstrømning i floden i det sydvestlige Florida bragte en stor mængde næringsstoffer ind i kysten nær Mexicogolfen, som drev det store røde tidevand.

Rødvandet har dræbt tusinder af fisk og andet vandlevende liv, og statslige agenturer har udsendt sundhedsrådgivning i forbindelse med begge blomster. Hvor farlige er de for mennesker og miljøet?

Folkesundhedsrådene om rødvande er relateret til irritation af luftvejene, som er en særlig bekymring for mennesker med astma eller andre respiratoriske problemer. Men næsten alle, inklusiv mig, der har gået en strand, hvor der er en rød tidevand, vil hurtigt opleve vandende øjne, en løbende næse og en kradsende hals. Algerne, der forårsager rødvandet, frigiver et giftigt kemikalie i vandet, der let transporteres til luften, hvor bølger bryder på kysten.

Nogle mennesker er allergiske over for cyanobakterier og kan få kontaktdermatitis (hududslæt) ved eksponering. Flere af mine kolleger har udviklet udslæt efter at have nedsænket deres hænder for at indsamle vandprøver. Det er ikke tilrådeligt at med vilje komme i kontakt med vand med et cyanobakterieflom. Og hvis husdyr eller kæledyr drikker vand med en intens blomstring, de kan blive alvorligt syge eller dø.

Hvordan kan stater forberede sig på disse begivenheder?

Algernes opblomstring er uforudsigelig. Vi ved, at et højt indhold af næringsstoffer gør det muligt for en sø eller kyst at blomstre. Vi kan endda med en vis forudsigelse forudsige, at der sandsynligvis vil blomstre i en bestemt sommer - f.eks. hvis kraftigt regn og afstrømning fra landet i det foregående forår leverede store mængder kvælstof og fosfor i vandet.

Men vi kan ikke forudsige, hvornår en blomstring begynder og slutter, fordi det afhænger af ting, vi ikke kan projektere. Hvorfor begyndte cyanobakterierne at blomstre i Lake Okeechobee i sommer? Måske fordi der var flere på hinanden følgende varme solskinsdage med lidt skydække og lidt vind. For nogle søer i Florida og mange andre i hele landet, Vi har ladet det omkringliggende land med så meget fosfor og nitrogen fra landbrugs- og byafstrømning, at alt, hvad der kræves, er det rigtige vejr for at udløse en blomstring:Et regnfuldt forår og derefter et par perfekte solskinsdage om sommeren.

Vi kan ikke styre vejret, men vi kan kontrollere næringsstofforurening, både ved at reducere det ved dets kilder og ved at fange og behandle vand, der løber ud af store landområder. Florida har mange sådanne projekter i gang som en del af den større Everglades restaureringsindsats, men det vil tage årtier at gennemføre.

Et centralt aspekt ved rehabilitering af forurenede søer, floder og flodmundinger ved, om handlinger har en positiv effekt. Dette kræver langsigtede miljøovervågningsprogrammer, som desværre er blevet skaleret tilbage i Florida og mange andre stater på grund af budgetnedskæringer.

Omhyggeligt designet overvågning kan hjælpe os med at forstå faktorer, der påvirker den slags blomster, der opstår, og hvad der får dem til at starte og stoppe på bestemte tidspunkter, og give vejledning om næringsstofkontrolstrategier. Vi overvåger ikke på det niveau nu i Florida.

Har klimaændringer indflydelse på størrelsen eller hyppigheden af ​​disse udbrud?

Forskere har klart vist, at der er et positivt og synergistisk forhold mellem vandtemperatur, næringsstoffer og algeblomst. I en varmere fremtid, med samme forureningsniveau blomstring bliver sværere, hvis ikke umulig at kontrollere. Det betyder, at det haster med at kontrollere næringsstofindgang til søer, floder og flodmundinger nu.

Desværre, i dag afslapper den føderale regering miljøreglerne for at fremme øget udvikling og jobskabelse. Men bevarelse og økonomisk vækst er ikke uforenelige. I Florida, en sund økonomi afhænger stærkt af et sundt miljø, herunder rent overfladevand uden disse skadelige blomster.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.