Beachapedia

Colleen Henn

Introduction

syanobakteerien, myös sinilevien, kukinnot vaikuttavat sisämaassa ja rannikolla eri puolilla maailmaa. NOAA: n mukaan haitallisista leväkukinnoista on raportoitu jokaisessa Yhdysvaltain rannikkovaltiossa.

syanobakteerit ovat vedessä eläviä bakteereja, ja ne kuuluvat maapallon vanhimpiin eläviin organelleihin. Koska nämä vedessä elävät bakteerit yhteyttävät, niitä kutsutaan myös ” sinileviksi.”Syanobakteereja voi tavata monissa erilaisissa ympäristöissä, muun muassa makean veden ja meren ekosysteemeissä. Vaikka kukinnot on nimetty ”sinileviksi”, ne voivat esiintyä monissa eri väreissä, kuten punaisina, keltaisina, ruskeina, sinisinä ja vihreinä, ja ne muodostavat usein pohjasakkaa veden pinnalle.
syanobakteereja on monia erilaisia, mutta kaikki eivät tuota myrkkyjä. Mikrokystiini ja Anatoksiini ovat kaksi yleisempää toksiinia, joita syanobakteerit tuottavat, ja suurina pitoisuuksina ne voivat olla hyvin haitallisia muille samassa vesiympäristössä eläville eliöille. Optimaalisissa olosuhteissa, kuten lämpimissä lämpötiloissa, auringonvalossa ja runsaissa ravintoaineissa, kuten typessä ja fosforissa, syanobakteerit voivat kasvaa paikoittaisissa kukinnoissa. Kun nämä kukinnot muodostavat myrkkyjä, mikä on yhä ongelmallisempaa alueilla, joilla typpipitoisuudet ovat korkeat, on olemassa koko joukko kansanterveydellisiä huolenaiheita, koska saastuneen veden juominen (Katso lisätietoja Juomavesioppaasta), äyriäisten syöminen ja jopa uiminen saastuneissa vesistöissä voi aiheuttaa vakavia terveysvaikutuksia. Tästä syystä haitallisia leväkukintoja seurataan juomaveden suojelemiseksi ja virkistyskäyttöön altistumisen estämiseksi.

Kukintasyyt

haitallisten leväkukintojen muodostumisen ymmärtämiseksi on tärkeää huomata, että syanobakteerit lisääntyvät nopeasti vedessä seuraavissa olosuhteissa: kohonneet ravinnetasot, korkeat lämpötilat ja tyyni vesi.

lukuisat ihmisen toimet nostavat vesistöjen ravinnepitoisuuksia, erityisesti typpeä, joka on bakteerien kasvun energianlähde. Vesiväyliin vaikuttavia typen lähteitä ovat maatalouden, kaupunkien ja asuinalueiden valumat sekä erityisesti puutteellisesti hoidetut jätevedet joko jätevesi-tai viemärijärjestelmistä. Typpisaasteet uhkaavat vesien terveyttä kaikkialla maailmassa. Yksityiskohtainen esimerkki siitä, miten typpi vaikuttaa vesistöihin ja ympäröiviin yhteisöihin, katso tämä video typen saastumisesta Long Islandilla, New Yorkissa.
tutkijat ovat myös alkaneet yhdistää haitallisten leväkukintojen yleistymisen ilmastonmuutokseen ja ihmisen toimintaan. Maailmanlaajuisesti nämä kukinnot lisääntyvät suuruudeltaan, tiheydeltään ja maantieteellisesti. Ilmastonmuutokseen liittyvien lämpimien lämpötilojen myötä syanobakteerit kukkivat pohjoisemmilla leveysasteilla. Ilmastonmuutokseen liittyvä hulevesi aiheuttaa voimakkaita sateita, kuljettaa typpeä ja fosforia pintavesistöihin. Koska syanobakteerit kasvavat hyvin myös tyynessä vedessä, kukinnat yleistyvät joissa, jotka on padottu tekoaltaiden luomiseksi.
nopeasti muuttuva ilmasto, lämpimämpi sää, voimakkaammat sademäärät ja ihmisen toiminnan aiheuttama saastuminen ylläpitävät optimaalisia olosuhteita haitallisille leväkukinnoille. Korkealla tiheydellä nämä levät saattavat värjätä veden ja syrjäyttää muita elämänmuotoja.

terveysvaikutukset

myrkyllisiin syanobakteerien kukintoihin liittyy lukuisia terveys-ja ekologisia vaikutuksia. Ihmiset ovat vaarassa altistua uudelleen vaikuttaa vesillä kautta nieleminen, ihokosketus, ja kun ilmassa pisarat sisältävät myrkkyjä hengitetään uidessa. Ihmiset altistuvat myös syanobakteereille syödessään äyriäisiä vesistöistä, joissa on runsaasti syanotoksiineja. Kuten markain Hawryluk kanssa mutka tiedotteen, ” mikrogrammaa mikrogrammaa, myrkky on tappavampaa kuin kobran myrkkyä.”

vaikka ihmisillä on altistumisriski, viranomaisten on hyvin vaikea seurata haitallisten leväkukintojen aiheuttamia ihmisen sairastumistapauksia, koska vähäiset oireet jäävät huomiotta. Syanobakteerien vaikutus ihmisen terveyteen vaihtelee siinä esiintyvän toksiinin tyypin, sen pitoisuuden ja altistumisen keston mukaan. Oireet voivat olla sitä vakavampia, mitä korkeampi syanotoksiinipitoisuus ja mitä pidempi altistus on. Terveysvaikutukset syntyvät yleensä, kun altistuu suurelle pitoisuudelle, mutta jotkut saattavat olla alttiimpia saamaan oireita.

ihokosketus syanotoksiinien kanssa voi aiheuttaa ihoärsytystä (ihottumaa tai ihorakkuloita), silmiä, nenää ja kurkkua sekä hengitysteiden tulehdusta. Suuria pitoisuuksia sisältävän veden nieleminen voi aiheuttaa pahoinvointia, oksentelua, vatsakipuja ja ripulia. Myös eläinten ja ihmisten maksaan ja hermostoon kohdistuvia vaikutuksia on dokumentoitu vaikeissa tapauksissa.
koirilla, karjalla ja muilla eläimillä, jotka juovat vettä tuhoalueilta tai nuolevat turkkinsa puhdistaakseen sen, on paljon suurempi myrkkyriski kuin ihmisillä. Eläimet juovat yleensä saastuneen veden reunoilla olevilta alueilta, joille levät yleensä kerääntyvät. Karja-ja lemmikkikuolemat ovat tapahtuneet sen jälkeen, kun nämä eläimet ovat syöneet suuria määriä rannoille kertynyttä myrkyllistä levämassaa.

kukintojen taloudelliset kustannukset

ihmisten ja ympäristön terveysongelmien lisäksi syanobakteerien kukinnat voivat olla erittäin kalliita, mikä vaikuttaa muun muassa juomavesihuoltoon ja ulkoiluteollisuuteen. Eräässä Environment Working Groupin (EWG) analyysissä arvioidaan, että Yhdysvaltain yhteisöt ovat käyttäneet yli miljardi dollaria viimeisen 10 vuoden aikana syanobakteerien kukintojen vuoksi. Kustannukset arvioitiin osavaltio, Ohio menoja eniten arviolta 815 miljoonaa dollaria, pääasiassa johtuu vakava kukinta vuonna 2014, joka vaikutti Lake Erie, keskeinen juomavesivarasto valtion.

Health Guidelines and Policies

ympäristönsuojeluvirasto (EPA) antoi neuvon syanobakteerien määrästä juomavedessä, ja usean vuoden kehitystyön jälkeen EPA julkaisi toukokuussa 2019 Virkistysveden laatukriteerit tai Uintineuvottelut Syanotoksiineille.

EPA: n suosittelema yksilöi seuraavat mikrokystiinien ja lieriöpermopsiinin pitoisuudet, jotka suojaisivat ihmisten terveyttä, kun otetaan huomioon ensisijainen altistumisskenaario: 8 µg/L mikrokystiineille ja 15 µg/L liylindrospermopsiinille… Koska syanobakteerien kukinnat ovat tyypillisesti kausittaisia tapahtumia, vapaa-ajan altistuminen on todennäköisesti satunnaista ja voi olla luonteeltaan lyhytkestoista. Jos se hyväksytään arvonalentumisen arviointia ja luettelointia varten, EPA suosittelee, että valtiot ja valtuutetut heimot käyttävät virkistyskauden aikana 10 päivän arviointijaksoja, ei rullaavaa 10 päivän jaksoa, arvioidakseen ympäristön vesistön kuntoa ja virkistyskäytön saavuttamista.

SYANOTOKSIINEILLE virkistäytymiseen liittyvän riskin vuoksi Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto EPA laati nämä kriteerit Clean Water Act-lain (Ambient Water Quality Criteria) mukaisesti ihmisten terveyden suojelemiseksi uidessa tai osallistuessa muuhun virkistystoimintaan vedessä ja sen pinnalla. Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto EPA on myös antanut lisäresursseja, joiden avulla ihmiset pysyvät turvassa ja ajan tasalla.
kun EPA oli kehittämässä syanotoksiinisuosituksiaan, jotkut osavaltiot kehittivät omia kriteerejään viihdekäyttöön tarkoitetulle altistumiselle syanotoksiineille. Kaksikymmentäyksi osavaltiota on ottanut käyttöön haitallisen leväkukinnan torjuntaohjeet, kun kukinta on läsnä. Nämä ohjeet perustuvat yleensä roskan näkyvään esiintymiseen pinnalla, solumäärään ja toksiinin (mikrokystiini ja anatoksiini) pitoisuuksiin. Esimerkiksi Massachusettsin osavaltio kehottaa välttämään kosketusta veteen, kun Mikrokystiiniä on 14 mikrogrammaa litrassa vettä ja mitä tahansa, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 70 000 syanobakteerin solumäärä millilitrassa vettä. Mikrokystiinin lisäksi Oregonin osavaltio julkaisee Kansanterveysneuvonnan, kun neljä muuta syanotoksiinia ylittää osavaltion suosittelemat raja-arvot.
nykyisin toksiinimittaukset edellyttävät, että näytteet kerätään ja analysoidaan laboratoriossa, mutta yksi tutkimus osoittaa, että voidaan kehittää paikkasidonnaisia malleja, joilla voidaan arvioida ja ennustaa makeiden vesien syanobakteerien kukintoja, kun otetaan huomioon useita ennustavia muuttujia. ”Mallit tarjoavat mahdollisuuden kansanterveyden suojeluun ennen altistumista ja antavat käyttäjille mahdollisuuden olla ennakoivia eikä reaktiivisia.”Nämä mallit tarjoavat mahdollisuuden ennustaa, missä kukintoja voi esiintyä, ja siksi ne on suunnattu ensisijaisille alueille ehdottamaan ratkaisuja.

kartta makeanveden leväkukinnoista (mukaan lukien myrkylliset ja myrkyttömät kukinnot) 2010-2019. Katso interaktiivinen versio tästä.

ratkaisut

syanobakteerien kukintojen ja niiden myrkkyjen virkistyskäyttöön, kansanterveyteen ja paikallisiin talouksiin aiheuttaman kasvavan uhan lisääntynyt paikallinen ja kansallinen kattavuus on luonut monilla paikkakunnilla yleisen tietoisuuden ja poliittisen tahdon ryhtyä ratkaisemaan vesien saastumisongelmia. On myös keinoja, joilla me kaikki voimme toimia kotona puhtaan veden tukemiseksi ja estää ravinnesaasteita pääsemästä paikallisiin vesistöihin ja aiheuttamasta syanobakteerien kukintaa.

luottamushenkilöidemme on kiinnitettävä huomiota tähän kansanterveys-ja talouskriisiin ja ryhdyttävä toimiin saastevirtojen hillitsemiseksi vesistöihin ja rannoille, jotka ajavat rannikkomatkailutalouttamme. Katso alta, mitä toimia paikallisyhteisön jäsenet, kaupungit ja valtiot voivat tehdä tulevien vakavien leväkukintojen pysäyttämiseksi:
toimet, joita voimme kaikki toteuttaa:

• kauhoo kakkaa. Kerää lemmikkisi jätteet.
• pese auto Nurmen tai soran päällä, ei kadulla. Parempi viedä se kaupalliseen autopesulaan.
• ylläpidä likakaivoa tai septijärjestelmää kunnollisilla tarkastuskäytännöillä eikä kaada kovia kemikaaleja viemäriin.
• tee pihastasi Merellisempi:
  • Go organic. Lopeta kemiallisten lannoitteiden ja torjunta-aineiden käyttö.
  • Levitä multaa ja kompostia rakentamaan sen sijaan tervettä elävää multaa.
  • istuttaa kotoperäisiä ja ilmastolle sopivia kasveja.
  • ohjaa sadekourut ja syöksylaskut maisemaasi hidastamaan ja sienestämään sadetta. Lue lisää täältä.
• näyttäydy kaupunginvaltuustossa ja vaadi alla olevia toimia.

paikallisia lainkäyttövaltaisia toimia voivat olla:

• suorittaa pakollisia sakokaivotarkastuksia.
• postittaa rantojen sulkemiset ja terveysneuvonnat nopeasti ja julkisesti.
• läpäisevät vahvat paikalliset lannoiterajoitukset (katso hyvä esimerkki Manateen piirikunnasta).
• toteuttaa ennakoivia ohjelmia hulevesien saastumisen hillitsemiseksi, kuten Valtameriystävällisiä puutarhoja.
• tarkastaa ja ylläpitää jätevesiinfrastruktuuria.

valtiolliset toimet voisivat olla:

• asettaa ja panna täytäntöön tiukemmat vedenlaatunormit ja-määräykset.
• auttaa paikallisia yhteisöjä siirtymään viemäröintijärjestelmistä viemäreihin (vaikka septiset järjestelmät toimisivat kunnolla, ne eivät poista typpeä jätevirrasta, joten se valuu lopulta maahan ja pintavesiin).
• myöntää paikallisille kunnille rahoitusta jätevesiinfrastruktuurin tarkastamiseen ja ylläpitoon.
• säätelevät ja rajoittavat maataloudesta sisämaahan tuotavia lannoitteita.
• palauttaa veden luonnollisen virtauksen rannikolle.

yritetään jopa ottaa riesaksi ja haitalliseksi leväksi ja tehdä siitä hyödyllinen tuote. Esimerkiksi Bloomfoam toivoo saavansa kerättyä makeanveden levää Yhdysvaltain vesistöistä, jotta lopputuotteesta saataisiin joogamatot ja surffikannella liikkuvat vetotyynyt. Nämä toimet voisivat vähentää uusien öljypohjaisten tuotteiden tarvetta ja auttaa puhdistamaan vesiä tuhoalueilla. Myös levää yritetään muuttaa biopolttoaineeksi.

resurssit: faktat & tapaustutkimukset

leväkukintojen ymmärtäminen
mitä leväkukinnat ovat ja miksi ne ovat huonoja?
National
World Health Organization Guidelines for Safe Recreational Water Environmental Protection Agency Health and Ecological Effects

Environmental Protection Agency Cyanobacteria Fact Sheet

Environmental Protection Agency Guidelines and Recommendations

EPA – Partnering with States to Cut Nutritent Pollution

Center for Disease Control and Prevention Cyanobacteria
Alaska
SeaGrant – Adfal leväkukintoja koskevat tiedot
California
California Cyanobacterial and Adverfal leväkukintojen verkosto (CCHAB)

Sacramento-San Joaquin Delta

San Bernardinon piirikunta

Sonoman piirikunta
Connecticut
Connecticutin terveysministeriö – sinileväkukintoja Connecticutin järvissä ja lammissa Fact Sheet

osavaltion Energia–ja Ympäristönsuojeluministeriö
Delaware
Department of Natural Resources – sinileväkukintoja Delawaressa
Florida
Florida Health-haitallisia leväkukintoja

Surfrider Coastal Blog – lyhyt historia Floridan vihreästä Limasta

Palm Beach County Chapter levä fact sheet
Great Lakes
Great Lakes Environmental Research Laboratory

Indiana Department of Natural Resources – Swimming, Boating and Adverfic leväkukintoja

Illinois Department of Public Health – haitallisia leväkukintoja
Kansas
Kansas River

Cheney Reservoir
Maine
Maine Department of Environmental Protection – Cyanobacteria
Massachusetts
Department of Public Health – haitallisia leväkukintoja

osavaltion terveys – ja ihmispalvelujen toimeenpanovirasto

Microcystis and Anabaena Fact Sheet
Minnesota
Department of Health-hab Fact Sheet
New Hampshire
State Department of environmental services

Department of Environmental Palvelut Fact Sheet
New Jersey
Department of Environmental Protection – Cyanobacterial HABs

Statewide Ecological Impacts

Northern New Jersey
New York
Statewide Department of Environmental Conservation – Adverfal Algal Bloom Notification Page

Department of Environmental Conservation – Adverfal leväkukintoja ja merellisiä Biotoksiineja

Eastern Long Island Chapter levät Fact Sheet
North Carolina
Statewide NOAA
Oregon
Klamath Region

osavaltio
Pennsylvania
Seagrant – haitallisen Leväkukinnan UKK
Rhode Island
Department of environmental Management-haitalliset leväkukinnot
Utah
State Department of Health
Vermont
Statewide Department of Health

Statewide Current Lake Conditions
Virginia
Statewide Department of Health
Washington
Olympic Region
Wisconsin
Department of Health Services-Understanding levät