ما الذي يسبب أزمة الطحالب في فلوريدا؟ الإجابة على 5 أسئلة

تغطي الطحالب سطح نهر Caloosahatchee في W.P. فرانكلين لوك أند دام ، 12 يوليو 2018 ، في ألفا ، فلوريدا. الصورة عبرAP Photo / لين سلادي.


بواسطةكارل هافينزوجامعة فلوريدا

ملاحظة المحرر: انتشار طحالب واسعة النطاق في فلوريدا يقتل الأسماك ويهدد الصحة العامة. على طول الساحل الجنوبي الغربي ، أحد أطول السواحلتفشي المد الأحمرفي تاريخ الولاية يؤثر على أكثر من 100 ميل من الشواطئ. وفي الوقت نفسه ، تسببت تصريفات المياه العذبة الملوثة من بحيرة أوكيشوبي والمياه الجارية المحلية الملوثة من مستجمعات المياه في سانت لوسي وكالوساهاتشي.تزهر الطحالب الخضراء المزرقة في مصبات الأنهارعلى كلا الساحلين. كارل هافينز ، الأستاذ بجامعة فلوريدا ومديربرنامج منحة فلوريدا البحرية، يشرح سبب هذه الكارثة ذات الشقين.


ما الفرق بين المد الأحمر والطحالب الخضراء المزرقة؟

كلاهما كائنات مجهرية ضوئية تعيش في الماء. تسمى الطحالب الخضراء المزرقة بشكل صحيح البكتيريا الزرقاء. تحدث بعض أنواع البكتيريا الزرقاء في المحيط ، لكن الإزهار - مستويات عالية للغاية تخلق حثالة سطحية خضراء من الطحالب - تحدث بشكل رئيسي في البحيرات والأنهار ، حيث تكون الملوحة منخفضة.

يحدث المد الأحمر بسبب نوع من الطحالب يسمى دينوفلاجيل ، والذي يوجد أيضًا في كل مكان في البحيرات والأنهار ومصبات الأنهار والمحيطات. لكن الأنواع المعينة التي تسبب ازدهار المد الأحمر ، والتي يمكن أن تجعل الماء يبدو باللون الأحمر ، تحدث فقط في المياه المالحة.

تظهر الطحالب بوضوح في صورة القمر الصناعي هذه لجنوب غرب بحيرة أوكيشوبي ، تم التقاطها في 15 يوليو ، 2018. الصورة عبرمرصد ناسا الأرض.




ما الذي يسبب هذه الإزهار؟

تحدث الإزهار في الأماكن التي توجد فيها البحيرات أو الأنهار أو المياه القريبة من الشاطئتركيزات عالية من العناصر الغذائية- على وجه الخصوص النيتروجين والفوسفور. تحتوي بعض البحيرات والأنهار على تركيزات عالية بشكل طبيعي من العناصر الغذائية. ومع ذلك ، في بحيرة أوكيشوبي ومصبات الأنهار في سانت لوسي وكالوشاتشي ، يتسبب تلوث المغذيات من صنع الإنسان من مستجمعات المياه في حدوث الإزهار. تتسرب مستويات عالية جدًا من النيتروجين والفوسفور في المياه من الأراضي الزراعية ، وأنظمة الصرف الصحي المتسربة وجريان الأسمدة.

يتشكل المد الأحمر في الخارج ، وليس من الواضح ما إذا كان قد أصبح أكثر تكرارا أو إلى أي مدى. عندما تحمل التيارات المحيطية مدًا أحمرًا إلى الشاطئ ، يمكن أن تزداد شدتها ، خاصةً حيث توجد عناصر غذائية وفيرة لتغذية نمو الطحالب. هذا العام ، بعد هطول أمطار الربيع الغزيرة وبسبب تصريف المياه من بحيرة أوكيشوبي ، جلب جريان النهر في جنوب غرب فلوريدا كمية كبيرة من العناصر الغذائية إلى المياه القريبة من الشاطئ لخليج المكسيك ، مما أدى إلى المد الأحمر الكبير.

اندلاع المد الأحمر في فلوريدا اعتبارًا من 8 أغسطس 2018. الصورة عبرفلوريدا FWC.


ما مدى خطورة المد الأحمر على البشر والبيئة؟

المد الأحمر لهقتل الآلاف من الأسماك والحياة المائية الأخرى، وأصدرت وكالات الدولة إرشادات الصحة العامة فيما يتعلق بكلتا الزهرة.

ترتبط تحذيرات الصحة العامة حول المد الأحمر بتهيج الجهاز التنفسي ، وهو مصدر قلق خاص للأشخاص الذين يعانون من الربو أو مشاكل الجهاز التنفسي الأخرى. لكن تقريبًا أي شخص ، بما في ذلك أنا ، سار على شاطئ حيث يوجد مد أحمر ، سيعاني سريعًا من دموع العين وسيلان الأنف والحلق. تطلق الطحالب التي تسبب المد الأحمر مادة كيميائية سامة في الماء يمكن نقلها بسهولة إلى الهواء حيث تنكسر الأمواج على الشاطئ.

يعاني بعض الأشخاص من حساسية تجاه تكاثر البكتيريا الزرقاء ويمكن أن يصابوا بالتهاب الجلد التماسي (طفح جلدي) عند التعرض. أصيب العديد من زملائي بطفح جلدي بعد غمر أيديهم لجمع عينات من المياه. لا يُنصح بتلامس الماء عن قصد مع ازدهار البكتيريا الزرقاء. وإذا شربت حيوانات المزرعة أو الحيوانات الأليفة الماء مع إزهار شديد ، يمكن أن تصاب بأمراض خطيرة أو تموت.



تسبب الإزهار في نفوق الأسماك على نطاق واسع وتهديد صناعة السياحة في فلوريدا.

كيف يمكن للدول أن تستعد لهذه الأحداث؟

لا يمكن التنبؤ ببداية تكاثر الطحالب. نحن نعلم أن المستويات العالية من العناصر الغذائية تسمح للبحيرة أو الشواطئ أن تزهر. يمكننا حتى أن نتوقع بشيء من اليقين أنه من المحتمل حدوث ازدهار في صيف معين - على سبيل المثال ، إذا كان هطول الأمطار الغزيرة والجريان السطحي من الأرض في الربيع السابق قد أدى إلى وصول كميات كبيرة من النيتروجين والفوسفور إلى الماء.

لكن لا يمكننا التنبؤ بالضبط بموعد بداية ونهاية الإزهار ، لأن ذلك يعتمد على أشياء لا يمكننا توقعها. لماذا تكاثرت البكتيريا الزرقاء في بحيرة أوكيشوبي هذا الصيف؟ ربما لأنه كان هناك عدة أيام مشمسة حارة متتالية مع غطاء سحابة قليل ورياح قليلة. بالنسبة لبعض البحيرات في فلوريدا والعديد من البحيرات الأخرى في جميع أنحاء البلاد ، قمنا بتحميل الأرض المحيطة بالكثير من الفوسفور والنيتروجين من الجريان السطحي الزراعي والحضري بحيث كل ما يتطلبه الأمر هو الطقس المناسب لإحداث ازدهار: ربيع ممطر ثم القليل من الكمال الأيام المشمسة في الصيف.

لا يمكننا التحكم في الطقس ، ولكن يمكننا التحكم في تلوث المغذيات ، سواء عن طريق الحد منه في مصادره أو عن طريق التقاط ومعالجة المياه المتدفقة من مناطق كبيرة من الأرض. فلوريدا لديها العديد من هذه المشاريع قيد التنفيذ كجزء منجهود أكبر لاستعادة إيفرجليدز، لكنها ستستغرق عقودًا حتى تكتمل.

تشمل مصادر التلوث بالمغذيات المواد العضوية المتحللة ؛ الأسمدة المطبقة على المحاصيل والمروج وملاعب الجولف ؛ روث الحقول أو حقول التسمين ؛ ترسب في الغلاف الجوي؛ تصريف المياه الجوفية؛ وتصريف مياه الصرف الصحي البلدية. صورة عبرUSGS.

يتمثل أحد الجوانب الرئيسية لإعادة تأهيل البحيرات والأنهار ومصبات الأنهار الملوثة في معرفة ما إذا كانت الإجراءات لها تأثير إيجابي. وهذا يتطلب برامج مراقبة بيئية طويلة الأمد ، وهذا للأسفتم تقليصها في فلوريداوعديدة آخر تنص علىبسبب تخفيضات الميزانية.

يمكن أن تساعدنا المراقبة المصممة بعناية في فهم العوامل التي تؤثر على نوع الإزهار الذي يحدث وما يدفعها للبدء والتوقف في أوقات معينة ، وتقديم إرشادات حول استراتيجيات التحكم في المغذيات. نحن لا نراقب على هذا المستوى الآن في فلوريدا.

هل يؤثر تغير المناخ على حجم أو تكرار هذه الفاشيات؟

لقد أظهر العلماء بوضوح أن هناكعلاقة إيجابية وتآزرية بين درجة حرارة الماء والمغذيات وتكاثر الطحالب. في مستقبل أكثر دفئًا ، مع نفس المستوى من تلوث المغذيات ،ستصبح الإزهار أكثر صعوبة إن لم يكن من المستحيل السيطرة عليها. وهذا يعني أنه من الملح الآن التحكم في مدخلات المغذيات في البحيرات والأنهار ومصبات الأنهار.

لسوء الحظ ، اليوم الحكومة الفيدراليةالاسترخاء اللوائح البيئيةباسم تعزيز التنمية وخلق فرص العمل. لكن الحفظ والنمو الاقتصادي ليسا متعارضين. في فلوريدا ، اقتصاد سليميعتمد بشدة على بيئة صحية، بما في ذلك المياه السطحية النظيفة بدون هذه الإزهار الضارة.

كارل هافينز، أستاذ ، مدير Florida Sea Grant ،جامعة فلوريدا

تم نشر هذه المقالة في الأصلالمحادثة. إقرأ الالمقالة الأصلية.

الخلاصة: يصف أستاذ بجامعة فلوريدا أسباب المد الأحمر في صيف 2018 على ساحل فلوريدا.