Επιστήμη

Αυξάνονται τα τοξικά φύκια λόγω της κλιματικής αλλαγής;

Αυξάνονται τα τοξικά φύκια λόγω της κλιματικής αλλαγής;


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Η άλγη ανθίζει στις Μεγάλες Λίμνες στα σύνορα Καναδά-ΗΠΑ [Πηγή εικόνας:NASA Earth Observatory, Flickr]

Ο επιπολασμός των τοξικών φυκιών αυξάνεται σε όλο τον κόσμο και η κλιματική αλλαγή φαίνεται να είναι ένας από τους αιτιολογικούς παράγοντες.

Τι είναι μια άνθηση φυκιών;

Μια επιβλαβής άνθιση φυκών (HAB) εμφανίζεται όταν αυξάνεται η μικροσκοπική άλγη σε ένα σύστημα νερού και μπορεί να επηρεαστεί τόσο το γλυκό νερό όσο και το θαλασσινό νερό. Ο αποχρωματισμός του νερού είναι ένα σημάδι της παρουσίας μιας φυσαλίδας. Αυτό συμβαίνει λόγω της υψηλής πυκνότητας των χρωστικών κυττάρων. Τα ΗΑΒ παράγουν φυσικές τοξίνες που προκαλούν βλάβες σε άλλους οργανισμούς και συχνά έχουν συσχετιστεί με μεγάλη θνησιμότητα θαλάσσιων ζώων, συμπεριλαμβανομένων ψαριών, θαλάσσιων θηλαστικών, θαλάσσιων χελωνών και θαλασσοπουλιών. Για παράδειγμα, το 2004, 107 δελφίνια εμφιάλωσης πέθαναν κατά μήκος των ακτών της Φλόριντα αφού κατανάλωναν μολυσμένα αποθέματα menhaden, ένα ψάρι που ανήκε στην οικογένεια Clupeidae. Τα ψάρια είχαν καταπιεί υψηλά επίπεδα βρεβετοξίνης, που παράγεται από μια μορφή πλαγκτόν που ονομάζεται dinoflagellate. Οι μανάτες πέθαναν επίσης από την κατάποση της βρεβετοξίνης, κυρίως λόγω της κατανάλωσης ειδών θαλασσινού χόρτου όπως Θαλασσία testudinum. Άλλα θαλάσσια είδη θηλαστικών που διατρέχουν κίνδυνο από νευροτοξίνες περιλαμβάνουν τη Δεξιά φάλαινα του Βόρειου Ατλαντικού, η οποία καταναλώνει μεγάλες ποσότητες ζωοπλαγκτού και τη θαλάσσια χελώνα Loggerhead. Οι άνθρωποι κινδυνεύουν επίσης από την κατανάλωση μολυσμένων θαλασσινών.

Ορισμένες περιοχές του κόσμου διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο από άλλες. Ο Κόλπος του Μέιν επηρεάζεται τακτικά από ανθίσεις Αλεξάνδρεια, ένα άλλο dinoflagellate. Ο Κόλπος του Μεξικού έχει πληγεί από μια «κόκκινη παλίρροια» (που ονομάζεται λόγω του χρώματος των χρωστικών κυττάρων) που προκαλείται από Karenia brevis και τα νερά της Καλιφόρνια βιώνουν άνθη Ψευδο-νίτσια. Άλλες περιοχές όπου οι ανθίσεις είναι κοινές είναι η Νότια Αφρική.

Αν και μερικές από αυτές τις ανθίσεις ονομάζονται «κόκκινες παλίρροιες», το πραγματικό χρώμα των HAB ποικίλλει ανάλογα με το είδος. Σε πολλές περιπτώσεις, η εμφάνισή τους προκαλείται από εντελώς φυσικούς παράγοντες, αλλά όλο και περισσότερο προκαλούνται από ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η ρύπανση από νιτρικά άλατα και η κλιματική αλλαγή.

Τα γαλαζοπράσινα φύκια, που ονομάζονται κυανοβακτήρια, περιλαμβάνουν την ποικιλία που ονομάζεται Microcystis. Εδώ και αρκετά χρόνια, η λίμνη Erie επηρεάζεται τακτικά από αυτήν τη μορφή, η οποία παράγει μια τοξική ουσία που ονομάζεται μικροκυστεΐνη. Σύμφωνα με μια έκθεση 76 σελίδων που παραδόθηκε από την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (EPA) στο Κογκρέσο, υπάρχουν περισσότερες από 100 ποικιλίες μικροκυστεΐνης. Τουλάχιστον τέσσερα από αυτά εισήλθαν στο νερό της βρύσης στο Τολέδο τον Αύγουστο του 2014, ρυπαίνοντας την παροχή νερού.

Στην έκθεση, η EPA δήλωσε ότι οι ανεπαρκείς πληροφορίες σχετικά με τις επιβλαβείς ανθίσεις φυκιών περιορίζουν την ικανότητά τους να εμποδίζουν την είσοδό τους στο νερό. Οι περιορισμοί χρηματοδότησης ενδέχεται να ευθύνονται εν μέρει, σύμφωνα με τον Peter Grevatt, διευθυντή του γραφείου υπόγειων υδάτων και πόσιμου νερού της EPA. Ένας από τους πιο σημαντικούς τομείς της έρευνας αφορά τον τρόπο βελτίωσης της τεχνολογίας επεξεργασίας νερού για την απομάκρυνση των τοξινών.

Επιβλαβείς επιπτώσεις στους ανθρώπους

Απαιτούνται περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις πιθανές δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία της μικροκυστίνης, αν και η μικροκυστεΐνη-LR είναι γνωστό ότι προσβάλλει το ήπαρ και το κεντρικό νευρικό σύστημα. Ορισμένες ανθίσεις φυκών μπορούν επίσης να επηρεάσουν τον εγκέφαλο, προκαλώντας τη νόσο του Alzheimer. Δομοϊκό οξύ, το οποίο παράγεται από θαλάσσια διάτομα όπως Ψευδο-νίτσια, είναι ένα τέτοιο παράδειγμα, προκαλώντας εγκεφαλική βλάβη, απώλεια μνήμης και θάνατο.

Την αλλαγή του κλίματος

Οι επιστήμονες έχουν προβλέψει για λίγο ότι οι ανθίσεις φυκών μπορεί να αρχίσουν να αυξάνονται λόγω της κλιματικής αλλαγής. Οι παράγοντες που μπορεί να το προκαλέσουν περιλαμβάνουν θερμότερη θερμοκρασία νερού, αλλαγές στην αλατότητα, αυξημένα επίπεδα CO2, αύξηση της στάθμης της θάλασσας και αλλαγές στα πρότυπα βροχόπτωσης.

Δεδομένου ότι τα επιβλαβή φύκια τείνουν να ανθίζουν κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού ή σε απόκριση στη θερμότερη θερμοκρασία του νερού, η κλιματική αλλαγή μπορεί να επιδεινώσει την εμφάνιση ανθισμένων φυκών. Σε τέτοιες περιπτώσεις, δεν θα ήταν απλώς η θερμοκρασία του νερού να προκαλεί την άνθιση, καθώς η θερμότερη θερμοκρασία τείνει επίσης να αποτρέψει την ανάμιξη του νερού που με τη σειρά του θα ενθάρρυνε τα άνθη των φυκών να γίνουν πιο παχιά, γρηγορότερα. Το θερμότερο νερό επιτρέπει επίσης την ευκολότερη κίνηση από μικρούς οργανισμούς, πράγμα που σημαίνει ότι τα φύκια θα μπορούσαν να επιπλέουν στην επιφάνεια γρηγορότερα. Η άνθιση των φυκών ενδέχεται επίσης να προκαλέσει αρνητική ανατροφοδότηση στο ότι οι ανθίσεις φυκών τείνουν να απορροφούν το φως του ήλιου, το οποίο με τη σειρά του κάνει το νερό πιο ζεστό, ενθαρρύνοντας έτσι περισσότερες ανθίσεις φυκών.

Εάν η κλιματική αλλαγή οδηγήσει σε περισσότερες ξηρασίες, αυτό θα αυξήσει την αλατότητα του γλυκού νερού, προκαλώντας τα θαλάσσια φύκια να εισέλθουν στα συστήματα γλυκού νερού. Τοξικά θαλάσσια φύκια είναι παρόντα σε λίμνες γλυκού νερού στις νοτιοδυτικές και νότιες κεντρικές ΗΠΑ από το 2000, προκαλώντας μεγάλη θνησιμότητα ψαριών.

Τα υψηλότερα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα είναι ένας άλλος παράγοντας που τείνει να ενθαρρύνει τα φύκια να ανθίζουν, ιδιαίτερα τα πολύ τοξικά γαλαζοπράσινα φύκια.

Οι περίοδοι καταρρακτώδους βροχόπτωσης, που ακολουθούνται από ξηρασία, είναι ένας άλλος παράγοντας που ενθαρρύνει την άνθηση των φυκών. Τείνει επίσης να προκαλεί σημαντική απορροή θρεπτικών ουσιών σε ποτάμια και λίμνες, ένας άλλος παράγοντας που συμβάλλει.

Αυτό έχει ήδη αρχίσει να συμβαίνει;

Οι επιστήμονες έχουν ήδη αρχίσει να παρατηρούν μια αύξηση στον επιπολασμό των φυκιών ανθίζει παγκοσμίως. Στις αρχές Μαΐου, μία από τις μεγαλύτερες ανθίσεις φυκιών που καταγράφηκαν ποτέ άρχισε να εμφανίζεται στα νερά του Monterey Bay στην ακτή της Καλιφόρνια. Απλώνεται από την κεντρική Καλιφόρνια μέχρι τη δυτική ακτή των ΗΠΑ μέχρι την Αλάσκα. Το μέγεθος αυτής της άνθισης είναι σήμερα περίπου 40 μίλια πλάτος, εκτείνοντας 650 πόδια στον Ειρηνικό Ωκεανό.

Μια επιστημονική ομάδα με επικεφαλής τον Raphael Kudela, καθηγητή των επιστημών των ωκεανών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Santa Cruz, άρχισε να μετρά μερικά από τα υψηλότερα επίπεδα δομοϊκού οξέος που έχουν καταγραφεί ποτέ στην περιοχή.

Μια ερευνητική ομάδα από την Εθνική Ωκεάνια και Ατμοσφαιρική Διοίκηση (NOAA) αναπτύσσει έναν Περιβαλλοντικό Επεξεργαστή Δείγματος για την ανίχνευση επιβλαβών φυκών [Πηγή εικόνας:Εθνική υπηρεσία ωκεανού NOAA]

«Είναι μια πολύ μεγάλη άνθιση», είπε ο καθηγητής Kudela, μιλώντας στον Scientific American. "Αυτό το γεγονός μπορεί να σχετίζεται με τις ασυνήθιστα ζεστές συνθήκες νερού που έχουμε, και φέτος το ζεστό νερό έχει εξαπλωθεί σε όλη τη Δυτική Ακτή, από την Ουάσιγκτον έως τη νότια Καλιφόρνια."

Σύμφωνα με τον Vera Trainer, έναν ερευνητή επιστήμονα στο Κέντρο Επιστήμης της Βορειοδυτικής Αλιείας στο Σιάτλ, η αύξηση των περιστατικών ανθισμένων φυκών σε έναν κόσμο θέρμανσης είναι μια ξεχωριστή πιθανότητα. Μιλώντας στο Capital Public Radio, περιέγραψε την άνθιση του Monterey Bay ως μία από τις πιο γεωγραφικά εκτεταμένες, μακροχρόνιες και πιο τοξικές βλαβερές φυκιές αυτού του τύπου που είχαν δει ποτέ στη Δυτική Ακτή των ΗΠΑ.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η άνθιση μπορεί να προκλήθηκε από την «σταγόνα», μια περιοχή ασυνήθιστα ζεστού νερού που σχηματίστηκε στον βορειοανατολικό Ειρηνικό Ωκεανό στα τέλη του 2014. Οι οικονομικές συνέπειες αυτού ήταν σοβαρές. Σε όλη τη Δυτική Ακτή, η ψυχαγωγική και εμπορική συγκομιδή οστρακοειδών μειώθηκε ή σταμάτησε, αντιπροσωπεύοντας εκατομμύρια δολάρια χαμένων εσόδων. Όταν λαμβάνετε υπόψη τις οικονομικές απώλειες για τις βιομηχανίες θαλασσινών, εστιατορίων και τουρισμού, η ζημιά θα μπορούσε να φτάσει τα 82 εκατομμύρια δολάρια ετησίως, σύμφωνα με το NOAA.

Τι μπορεί να γίνει για αυτό;

Τα άνθη των φυκών μπορούν να παρακολουθούνται από δεδομένα τηλεπισκόπησης και ομάδες από την Εθνική Υπηρεσία Ωκεανού και Ατμοσφαιρικής (NOAA) και η παρακολούθηση της NASA τις παρακολουθούν τακτικά από τον αέρα. Η ΣΟΕΣ θέλει να αναπτύξει μια ολοκληρωμένη, μακροπρόθεσμη στρατηγική για την αξιολόγηση και τη διαχείριση του κινδύνου από την άνθηση φυκών στο δημόσιο πόσιμο νερό. Εν τω μεταξύ, η NOAA έδωσε στην Καλιφόρνια επιχορήγηση 88.000 δολαρίων για να μελετήσει την άνθηση των φυκιών Monterey.

Τον Μάιο του τρέχοντος έτους, πραγματοποιήθηκε στο Γκέτεμποργκ της Σουηδίας ένα επιστημονικό συμπόσιο για τις επιβλαβείς ανθίσεις φυκών και την αλλαγή του κλίματος. Το συμπόσιο προσδιόρισε την ανάγκη για περαιτέρω έρευνα προκειμένου να κατανοηθεί πώς μπορεί να αλλάξει η συμπεριφορά των ΗΑΒ με ένα θερμότερο κλίμα. Συγκέντρωσε τους φυσικούς φυσικούς, τους οικολόγους, τους ωκεανογράφους, τους μοντελιστές και τους ειδικούς για την κλιματική αλλαγή, προκειμένου να προσπαθήσουν να αναπτύξουν μια συναίνεση σχετικά με το ποιες ερευνητικές κατευθύνσεις πρέπει να θεωρηθούν προτεραιότητα για μελλοντική χρηματοδότηση σε αυτό το θέμα και να αποφασίσουν ποιες προληπτικές ερευνητικές στρατηγικές θα πρέπει να αναπτυχθούν.

Το συντριπτικό πρόβλημα προς το παρόν είναι ότι οι μηχανισμοί στους οποίους βασίζεται ο σχηματισμός HAB είναι εν μέρει κατανοητοί. Προκειμένου να διορθωθεί αυτό, τα ερευνητικά ιδρύματα σε όλο τον κόσμο θα πρέπει να αξιοποιήσουν τις υπάρχουσες γνώσεις τους και να τη συνδέσουν με αυτό που είναι γνωστό επί του παρόντος για την κλιματική αλλαγή. Πολλά ιδρύματα έχουν ήδη αρχίσει να το κάνουν αυτό.


Δες το βίντεο: Δυναμικές κινητοποιήσεις κατά της κλιματικής αλλαγής (Δεκέμβριος 2022).