Beachapedia
Di Colleen Henn
Introduzione
I fiori di cianobatteri, noti anche come alghe blu-verdi, stanno colpendo le comunità interne e costiere di tutto il mondo. Secondo NOAA, fioriture algali dannose sono state segnalate in ogni stato costiero degli Stati Uniti.
I cianobatteri sono batteri acquatici e sono alcuni dei più antichi organelli viventi sulla Terra. Poiché questi batteri che abitano l’acqua fotosintetizzano, vengono anche chiamati ” alghe blu-verdi.”I cianobatteri possono essere trovati in molti ambienti diversi, compresi gli ecosistemi di acqua dolce e marina. Nonostante sia chiamata “alghe blu-verdi”, le fioriture possono apparire in molti colori diversi tra cui rosso, giallo, marrone, blu e verde, e spesso formano una feccia sulla superficie dell’acqua.
Ci sono molti diversi tipi di cianobatteri, ma non tutti producono tossine. La microcistina e l’anatossina sono due delle tossine più comuni prodotte dai cianobatteri e in alte concentrazioni possono essere molto dannose per altri organismi che vivono nello stesso ambiente acquatico. In condizioni ottimali come temperature calde, luce solare e nutrienti abbondanti come azoto e fosforo, i cianobatteri possono crescere in fioriture localizzate. Quando queste fioriture formano tossine, che sta diventando sempre più problematico in aree ad alte concentrazioni di azoto, ci sono tutta una serie di problemi di salute pubblica come bere acqua contaminata (vedere la Guida di acqua potabile per ulteriori informazioni), mangiare molluschi e o anche nuotare nei corsi d’acqua interessati possono causare gravi effetti sulla salute. Per questo motivo, le fioriture algali nocive sono monitorate per proteggere l’acqua potabile e prevenire l’esposizione ricreativa.
Cause della formazione della fioritura
Per capire come e perché si formano fioriture algali dannose, è importante notare che i cianobatteri tendono a riprodursi rapidamente in acqua con le seguenti condizioni: elevati livelli di nutrienti, alte temperature e acqua ferma.
Numerose attività umane aumentano i livelli di nutrienti presenti nei corpi idrici, in particolare l’azoto che è una fonte di energia per la crescita batterica. Le fonti di azoto che influenzano i corsi d’acqua includono il deflusso agricolo, urbano e residenziale, e in particolare le acque reflue gestite in modo inadeguato dai sistemi fognari o settici. L’inquinamento da azoto minaccia la salute dell’acqua in tutto il mondo. Per un esempio dettagliato di come l’azoto colpisce i corsi d’acqua e le comunità circostanti, guarda questo video sull’inquinamento da azoto a Long Island, New York.
Gli scienziati stanno anche iniziando a collegare l’aumento della frequenza delle fioriture algali dannose al cambiamento climatico e all’attività umana. In tutto il mondo, queste fioriture stanno aumentando in grandezza, frequenza e diffusione geografica. Con temperature più calde associate ai cambiamenti climatici, i cianobatteri stanno fiorendo nelle latitudini più settentrionali. L’acqua piovana associata al cambiamento climatico ha indotto precipitazioni ad alta intensità, trasporta azoto e fosforo nei corsi d’acqua superficiali. Poiché i cianobatteri crescono bene anche in acqua naturale, le fioriture stanno diventando più frequenti nei fiumi che sono stati arginati per creare serbatoi.
Con un clima in rapida evoluzione, clima più caldo, precipitazioni più intense e inquinamento causato dall’attività umana, stiamo perpetuando condizioni ottimali per le fioriture algali dannose. Nelle alte densità, queste alghe possono scolorire l’acqua e superare altre forme di vita.
Effetti sulla salute
Ci sono numerosi effetti sulla salute ed ecologici associati alle fioriture tossiche di cianobatteri. Gli esseri umani sono a rischio di esposizione durante la ricreazione nelle acque colpite attraverso l’ingestione, il contatto con la pelle e quando le goccioline trasportate dall’aria contenenti le tossine vengono inalate durante il nuoto. Gli esseri umani sono anche esposti ai cianobatteri quando consumano molluschi da corpi idrici contenenti un’alta concentrazione di cianotossine. Come affermato da Markain Hawryluk con il Bend Bulletin, ” microgrammi per microgrammi, la tossina è più mortale del veleno di cobra.”
Sebbene gli esseri umani siano a rischio di esposizione, è molto difficile per i funzionari tracciare i casi di malattia umana causata da fioriture algali dannose perché i sintomi minori sono trascurati. L’effetto dei cianobatteri sulla salute umana varia con il tipo di tossina presente, la sua concentrazione e la durata dell’esposizione. Maggiore è la concentrazione di cianotossina e più lunga è l’esposizione, più gravi possono essere i sintomi. Gli effetti sulla salute di solito si verificano quando esposti a un’alta concentrazione, ma alcune persone possono essere più suscettibili allo sviluppo di sintomi.
Il contatto con la pelle con cianotossine può causare irritazione della pelle (eruzioni cutanee o vesciche cutanee), occhi, naso e gola e infiammazione delle vie respiratorie. Deglutire acqua contenente alte concentrazioni può portare a nausea, vomito, dolore addominale e diarrea. Gli effetti sul fegato e sul sistema nervoso di animali e persone sono stati documentati anche nei casi più gravi.
I cani, il bestiame e altri animali che bevono acqua dalle zone colpite o si leccano la pelliccia per pulirla sono a un rischio molto più elevato di tossine rispetto agli esseri umani. Gli animali di solito bevono dalle aree ai bordi dell’acqua interessata, dove le alghe tendono ad accumularsi. Bestiame e animali morti si sono verificati dopo che questi animali hanno consumato grandi quantità di feccia algale tossici accumulati lungo le coste.
Costi economici delle fioriture
Oltre ai problemi di salute umana e ambientale, le fioriture di cianobatteri possono essere estremamente costose, influenzando le forniture di acqua potabile, le industrie ricreative all’aperto e altro ancora. Un’analisi dell’Environment Working Group (EWG) stima che le comunità statunitensi abbiano speso oltre billion 1 miliardo negli ultimi 10 anni a causa delle fioriture di cianobatteri. I costi sono stati stimati dallo stato, con l’Ohio che ha speso di più a circa million 815 milioni, principalmente a causa di una grave fioritura in 2014 che ha avuto un impatto sul lago Erie, un importante serbatoio di acqua potabile per lo stato.
Linee guida e politiche sanitarie
L’Environmental Protection Agency (EPA) ha emesso un avviso per la quantità di cianobatteri nell’acqua potabile e, dopo diversi anni di sviluppo, l’EPA ha rilasciato criteri di qualità dell’acqua ricreativa o avvisi di nuoto per le cianotossine a maggio 2019.
Le EPA raccomandate identificano le seguenti concentrazioni di microcistine e cilindrospermopsina che sarebbero protettive della salute umana in uno scenario di esposizione ricreativa a contatto primario: 8 µg / L per microcistine e 15 µg / L per cylindrospermopsin… Dato che le fioriture cianobatteriche sono tipicamente eventi stagionali, le esposizioni ricreative sono suscettibili di essere episodiche e possono essere di natura a breve termine. Se adottato come, ai fini della valutazione di impairment e listing, l’EPA raccomanda agli stati e alle tribù autorizzate di utilizzare periodi di valutazione di 10 giorni, non un periodo di 10 giorni, nel corso di una stagione ricreativa per valutare le condizioni del corpo idrico ambientale e il raggiungimento dell’uso ricreativo.
A causa del rischio associato all’esposizione ricreativa alle cianotossine, l’EPA ha sviluppato queste raccomandazioni ai sensi del Clean Water Act (Environmental Water Quality Criteria) per proteggere la salute umana durante il nuoto o la partecipazione ad altre attività ricreative in e sull’acqua. L’EPA ha anche fornito risorse aggiuntive per aiutare le persone a rimanere al sicuro e informati.
Mentre l’EPA stava sviluppando le proprie linee guida sulla cianotossina, alcuni stati hanno sviluppato i propri criteri per l’esposizione ricreativa alle cianotossine. Ventuno stati hanno implementato linee guida di risposta alla fioritura algale dannosa quando c’è una fioritura presente. Queste linee guida si basano solitamente sulla presenza visibile di feccia sulla superficie, sul numero di cellule e sui livelli di tossina (microcistina e anatossina). Ad esempio, lo stato del Massachusetts suggerisce di evitare il contatto con l’acqua quando ci sono 14 microgrammi di Microcistina per litro d’acqua e qualsiasi cosa maggiore o uguale a 70.000 cellule di cianobatteri per millilitro di acqua. Oltre alla microcistina, lo stato dell’Oregon rilascia un avviso di salute pubblica quando altre quattro cianotossine sono al di sopra dei limiti raccomandati dallo stato.
Attualmente, le misurazioni delle tossine richiedono che i campioni vengano raccolti e analizzati in laboratorio, ma uno studio mostra che modelli specifici del sito potrebbero essere sviluppati per stimare e prevedere le fioriture cianobatteriche in siti di acqua dolce date diverse variabili predittive. “I modelli offrono l’opportunità di proteggere la salute pubblica prima dell’esposizione e consentono agli utenti di essere proattivi piuttosto che reattivi.”Questi modelli offrono l’opportunità di prevedere dove possono verificarsi fioriture e quindi indirizzare le aree prioritarie per proporre soluzioni.
Mappa dei rapporti di fioritura delle alghe d’acqua dolce (comprese le fioriture tossiche e non tossiche) dal 2010 al 2019. Per una versione interattiva clicca qui.
Soluzioni
L’aumento della copertura locale e nazionale della crescente minaccia che le fioriture di cianobatteri e le loro tossine rappresentano per la ricreazione, la salute pubblica e le economie locali, ha creato in molte località la consapevolezza pubblica e la volontà politica di iniziare a risolvere i problemi di inquinamento delle acque. Ci sono anche modi in cui tutti noi possiamo agire a casa per sostenere l’acqua pulita e impedire che l’inquinamento dei nutrienti entri nei corsi d’acqua locali e causi la fioritura dei cianobatteri.
I nostri funzionari eletti devono prestare attenzione a questa salute pubblica e crisi economica e agire per controllare il flusso di inquinamento nei corsi d’acqua e nelle spiagge che guidano la nostra economia turistica costiera. Vedi sotto per le azioni che i membri della comunità locale, le città e gli stati possono fare per fermare future fioriture di alghe gravi:
Azioni che tutti possiamo intraprendere:
- Raccogliere la cacca. Raccogli i rifiuti del tuo animale domestico.
- Lavare l’auto su erba o ghiaia, non sulla strada. Meglio ancora portarlo a un autolavaggio commerciale.
- Mantenere il vostro pozzo nero o sistema settico attraverso adeguate pratiche di ispezione e non versando prodotti chimici aggressivi giù per lo scarico.
- Rendere il vostro giardino più Oceano amichevole:
- Andare organico. Smettere di usare fertilizzanti chimici e pesticidi.
- Applicare pacciame e compost per costruire invece un terreno sano.
- Pianta piante native e adatte al clima.
- Diretta grondaie pioggia e pluviali nel vostro paesaggio per rallentare e spugna pioggia. Per saperne di più qui.
- Presentarsi al Consiglio comunale e chiedere le azioni di seguito.
Le azioni giurisdizionali locali potrebbero includere:
- Condurre ispezioni obbligatorie delle fosse settiche.
- Pubblica le chiusure della spiaggia e gli avvisi di salute in modo rapido e pubblico.
- Passa forti restrizioni locali sui fertilizzanti (vedi Manatee County per un buon esempio).
- Implementare programmi proattivi per controllare l’inquinamento delle acque piovane, come ad esempio Ocean Friendly Gardens.
- Ispezionare e mantenere l’infrastruttura fognaria.
Le azioni in tutto lo Stato potrebbero includere:
- Impostare e applicare norme e regolamenti di qualità dell’acqua più forti.
- Aiuta le comunità locali a passare dai sistemi settici alle fogne (anche quando i settici funzionano correttamente, non rimuovono l’azoto dal flusso dei rifiuti in modo che alla fine penetri nelle acque sotterranee e superficiali).
- Fornire finanziamenti ai comuni locali per ispezionare e mantenere le loro infrastrutture fognarie.
- Regolare e limitare gli input di fertilizzanti dall’agricoltura nelle aree di acqua dolce.
- Ripristinare il flusso naturale di acqua verso la costa.
Si sta anche cercando di prendere le alghe nocive e nocive e trasformarle in un prodotto utile. Ad esempio, Bloomfoam spera di raccogliere alghe d’acqua dolce dai corsi d’acqua degli Stati Uniti per fare stuoie di yoga e surf deck traction pad dal prodotto finale. Questo sforzo potrebbe ridurre la necessità di nuovi prodotti a base di petrolio e aiutare a pulire l’acqua nelle zone colpite. Ci sono anche sforzi per convertire le alghe in biocarburanti.
Resources : Fact Sheets& Case Studies
Understanding Algae Blooms
Cosa sono le fioriture di alghe e perché sono cattive?
Nazionale
Organizzazione Mondiale della Sanità Linee guida per gli Ambienti acquatici salubri
Agenzia di Protezione Ambientale e di Salute e gli Effetti ambientali
Agenzia per la Protezione Ambientale Cianobatteri Foglio informativo
Agenzia per la Protezione Ambientale Linee guida e Raccomandazioni
EPA – in partenariato con gli Stati, per il Taglio di Inquinamento da Nutrienti
il Centro per il Controllo delle Malattie e la Prevenzione Cianobatteri
Alaska
SeaGrant – Nocivo Fioriture Algali Fatti
California
California Cianobatteri e Dannose Fioritura Algale di Rete (CCHAB)
Sacramento-San Joaquin Delta
Contea di San Bernardino
Sonoma County
Connecticut
Connecticut Dipartimento di Salute – Blu–Verde Alghe, nel Connecticut, Laghi e Stagni Foglio informativo
in tutto lo stato Dipartimento di Energia e la Tutela Ambientale
Delaware
Dipartimento delle Risorse Naturali – Alghe Blu-Verdi in Delaware
Florida
Florida Salute – Nocivo Alghe
NOAA – Marea Rossa Forecast
Surfrider Costiera Blog – Una Breve Storia della Florida Melma Verde
Contea di Palm Beach Capitolo Alghe Foglio informativo
Grandi Laghi
Grandi Laghi Ambientale Laboratorio di Ricerca
Indiana Dipartimento delle Risorse Naturali – Nuoto, Nautica e Fioriture Algali Nocive
Illinois Dipartimento di Sanità Pubblica – Nocivo Fioriture Algali
Kansas
Fiume Kansas
Cheney Serbatoio
Maine
Dipartimento Maine di Protezione Ambientale – Cianobatteri
Massachusetts
Dipartimento di Sanità Pubblica – Nocivo Alghe
in tutto lo stato Executive Office di Salute e Servizi Umani
Microcystis e Anabaena Foglio informativo
Minnesota
Dipartimento di Salute – HAB Foglio informativo
New Hampshire
in tutto lo stato Dipartimento dei Servizi Ambientali
Department of Environmental Servizi Foglio informativo
New Jersey
Dipartimento di Protezione Ambientale – Cianobatteri HABs
in tutto lo stato Ecologico
il Nord del New Jersey
New York
in tutto lo stato Dipartimento di Conservazione Ambientale – Nocivo Fioritura Algale Pagina di Notifica
il Dipartimento di Conservazione Ambientale – Nocivo Fioriture Algali e Biotossine Marine
– Orientale di Long Island Capitolo Alghe Foglio informativo
Carolina del Nord
in tutto lo stato NOAA
Oregon
Klamath Regione
Statale
Pennsylvania
SeaGrant – Nocivo Fioritura Algale FAQ
Rhode Island
Dipartimento di Ambientale Gestione-Fiori di alghe nocivi
Utah
Dipartimento della salute in tutto lo Stato
Vermont
Dipartimento della salute in tutto lo Stato
Condizioni attuali del lago in tutto lo Stato
Virginia
Dipartimento della salute in tutto lo Stato
Washington
Regione olimpica
Wisconsin
Dipartimento dei servizi sanitari-Capire alghe