研究发现有害藻华的主要营养来源

2019-12-25 265藻类

2016年,所有人的目光都集中在佛罗里达州东南部的圣露西河口(St. Lucie Estuary)。由于7月4日周末海滩被大量有毒的绿色黏液覆盖,圣露西河口受到全国关注。铜绿微囊藻是一种能产生毒素的淡水蓝绿色藻类,它对这个重要的生态系统造成了严重破坏,这促使佛罗里达大西洋大学海港海洋研究所的研究人员找到了问题的根源。这次水华事件是在为期一年的珊瑚礁分水岭研究之后发生的。这项研究发现有害藻华的主要营养来源——臭味。

研究发现有害藻华的主要营养来源,相反的普遍误解,定期排放从奥基乔比湖单独生产这些有害藻华,能力港口分支的研究提供了多种证据,在当地流域养分来源,包括现场污水和垃圾系统,圣露西河口污染,特别是其城市化的部分以及它的分水岭。研究结果发表在《有害藻类》杂志上。

研究背景

“长期以来人们一直认为海藻发现奥基乔比湖,这是由污染引起的,如从农场之物,完全是负责把花朵和他们在圣露西河口的毒素,”这项研究的主要作者Brian E. Lapointe博士说,他也是福港分校的一名研究教授,他最近在第九届美国有害藻华大会上发表了这些发现“我们想要调查现场化粪池系统的作用,这在以前被忽视了。”

虽然藻类一直存在于海洋和河流等天然水体中,但有几种藻类会产生毒素,严重危害人类、动物、鱼类和生态系统的其他部分。这些有害的藻华是由光、盐度和氮、磷等营养水平等环境因素引起的。在人类粪便和废水中发现高浓度的氮和磷。

研究内容

区分从地下水和雨水径流水质影响圣露西河口与其他影响直接关系到周期性排放从奥基乔比湖,Lapointe和他的合作者感染性的交互系统进行了全面分析,地下水和地表水。他们分析了地下水采样两个居民区与感染性老化系统确定为高优先级感染性下水道转换网站和寻找水氮同位素,三氯蔗糖,人造甜味剂无法被人体分解或任何治疗过程。

他们采集了C-44和C-23运河的地表水和附近的珊瑚礁,寻找溶解的营养物质和三氯蔗糖,并收集和分析了大型植物、浮游植物和藻类组织。在整个研究过程中,我们跟踪了圣露西河口系统的淡水输入,包括通过C-44、C-23和C-24运河的降雨和排放,以及研究区域内所有四个地点的细菌计数。

研究结果

从研究样本中,Lapointe和他的合作者清楚地发现,废水污染是导致圣露西河口和下游近岸暗礁水质下降和生态功能紊乱的重要原因。从他们收集和测试的样本中得到的证据表明,来自化粪池系统的人类废水氮是河口和下游沿海珊瑚礁高氮浓度的主要原因,后者代表了南佛罗里达珊瑚生长的最北端。

河口的淡水条件,再加上废水氮(铵)的富集,形成了一个“完美风暴”生物反应器,支持微囊藻的生长和毒素的产生。这些特殊的淡水微囊藻华(和毒素)在世界各地的河口和沿海水域正在增加,预计随着全球气候变化,其规模和强度将扩大。一些最常见的水华发生在伊利湖、开普菲尔河、巴西的帕托斯泻湖河口和中国的太湖。

在这项研究中,Lapointe还利用了安装在圣露西河口的几个陆地海洋生物地球化学观测站(LOBO)的数据。LOBOs是印度河泻湖的一个重要的监测网络,为用户提供实时观察和预测水质的能力。

Lapointe说:“研究发现有害藻华的主要营养来源,在圣露西河口研究区,通过先进的污水处理,包括氮和磷去除的污水处理项目,可以帮助应对这一挑战,并减少未来有害的藻类繁殖。”“当地流域内的这些改善,加上奥基乔比湖北部存储和营养管理的增加,将共同改善圣露西河口、印度河泻湖邻近部分以及圣露西湾下游的近岸珊瑚礁的条件,同时更好地保护人类健康。”

据美国环境保护署称,有害藻华是所有50个州的主要环境问题。蓝藻通常被称为赤潮、褐潮和绿潮,蓝藻或蓝藻菌,如微囊藻属,被认为是有害的藻华,会对人类健康、水生生态系统和经济产生严重影响。

引用

Florida Atlantic University. "Study finds source of toxic green algal blooms and the results stink." ScienceDaily. ScienceDaily, 9 January 2018.
www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180109090254.htm.

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