Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Lake Eries giftige alger blomstrer:Hvorfor bliver vandet grønt?

Lake Erie i oktober 2011, under en intens blomstring af blågrønne alger, eller cyanobakterier. Kredit:NASA

Siden slutningen af ​​1990'erne har Erie-søen har været plaget af blomster af giftige alger, der gør dens farvande til en lys blågrøn. Disse skadelige algeblomster består af cyanobakterier, der producerer levertoksinet microcystin.

Blomstringen har ført til offentlige advarsler for at undgå vandkontakt. I august 2014, for eksempel, høje mikrocystinkoncentrationer blev påvist i drikkevand fra søen. Som resultat, vandforsyningen til 400, 000 mennesker i Toledo, Ohio, blev lukket ned.

"Algeblomster kan være en blanding af giftige og ikke-giftige former, og forskellige arter af mikrocystinproducerende cyanobakterier kan bebo forskellige dele af Erie-søen, "siger George Bullerjahn, direktør for Great Lakes Center for Fresh Waters and Human Health. Centret har hovedsæde ved Bowling Green State University i Ohio, og støttes af National Science Foundation og National Institute of Environmental Health Sciences.

Forskere i centret forsker for at forstå, hvorfor skadelige alger blomstrer i bestemte dele af Erie -søen. Deres undersøgelser vil hjælpe med at bestemme strategier for at dæmpe blomstringen.

"Forbindelserne mellem de store søer og menneskers sundhed skal forstås bedre, "siger Hedy Edmonds, en programdirektør i NSF's Division of Ocean Sciences, som finansierer centret. "Dette center samler forskere, der forsker i de store søer med dem inden for biologi og menneskers sundhed, for at studere processer, der påvirker millioner af mennesker."

Blågrønne alger blomstrer i sommeren 2009 nær Catawaba-øen i Erie-søen. Kredit:NASA

I sensommeren, cyanobakterier kaldet Microcystis findes i Eriesøens åbne farvande. Fra forår til efterår, en anden cyanobakterie slægt, Planktothrix, blomstrer tættere på kysten.

Næringsstoffer, der brænder op for cyanobakterier, blomstrer sædvanligvis fra nitrogenet i landbrugsafstrømning; afstrømningen gør sin vej til vandløb og floder, til sidst flyder ind i store vandkroppe som f.eks. søer. "Vores undersøgelser viser, imidlertid, at Planktothrix også er i stand til at trives i miljøer, der er nitrogen-nedbrudte, «siger Bullerjahn.

Områder nær kysten er tilbøjelige til at tabe nitrogen, når sommeren skrider frem, og mængden af ​​nedbør - og afstrømning - falder, Siger Bullerjahn. Næringsstoffer fra forårsregn regner Planktothrix, men deres vedholdenhed til sent efterår skyldes Planktothrix cyanobakteriernes evne til at "fjerne" nitrogen fra deres miljø bedre end Microcystis kan.

"På en eller anden måde, "siger Bullerjahn, "nitrogen synes at være den fælles drivkraft for giftige blomster af Planktothrix, ikke kun i Erie -søen, men på verdensplan. "Mekanismen er et mysterium, men forskere ved Great Lakes Center for Fresh Waters and Human Health er varme på blomsternes spor.

  • Selv bølgerne er grønne. En alge blomstrer i Erie -søen, set den 22. juli, 2011. Kredit:NOAA

  • Jord- og gødningsafstrømning fra en gård efter kraftige regnskyl; sådan afstrømning kan føre til algeopblomstring. Kredit:USDA

  • Jord- og gødningsafstrømning fra en gård efter kraftige regnskyl; sådan afstrømning kan føre til algeopblomstring. Kredit:USDA

  • Udsigt over Toledo i september 2017, viser et algeblomst, hvor Erie -søen møder Maumee -floden. Kredit:Center for ferskvand og menneskers sundhed