Beachapedia
door Colleen Henn
Inleiding
bloei van cyanobacteriën, ook wel blauwalgen genoemd, treft in het binnenland en de kustgemeenschappen over de hele wereld. Volgens NOAA, schadelijke algenbloei zijn gemeld in elke Amerikaanse kuststaat.
cyanobacteriën zijn aquatische bacteriën, en zijn enkele van de oudste levende organellen op aarde. Omdat deze waterbewonende bacteriën fotosynthese maken, worden ze ook wel “blauwalgen” genoemd.”Cyanobacteriën komen voor in veel verschillende omgevingen, waaronder zoetwater-en mariene ecosystemen. Ondanks de naam “blauw-groene algen,” bloemen kunnen verschijnen in veel verschillende kleuren, waaronder rood, geel, bruin, blauw en groen, en vormen vaak een schuim op het wateroppervlak. er zijn veel verschillende soorten cyanobacteriën, maar niet alle produceren toxines. Microcystine en anatoxine zijn twee van de meest voorkomende toxines die door cyanobacteriën worden geproduceerd en in hoge concentraties zeer schadelijk kunnen zijn voor andere organismen die in hetzelfde aquatische milieu leven. Onder optimale omstandigheden zoals warme temperaturen, zonlicht en overvloedige voedingsstoffen zoals stikstof en fosfor kunnen cyanobacteriën in gelokaliseerde bloei groeien. Wanneer deze bloeien toxines vormen, die in gebieden met hoge stikstofconcentraties steeds problematischer worden, is er een hele reeks zorgen over de volksgezondheid, omdat het drinken van besmet water (zie de Drinkwatergids voor meer informatie), het eten van schelpdieren en zelfs zwemmen in aangetaste waterwegen ernstige gezondheidseffecten kunnen veroorzaken. Om deze reden worden schadelijke algenbloei gemonitord om drinkwater te beschermen en recreatieve blootstelling te voorkomen.
oorzaken van bloei
om te begrijpen hoe en waarom schadelijke algenbloei ontstaat, is het belangrijk op te merken dat cyanobacteriën zich in water snel voortplanten onder de volgende omstandigheden: verhoogde nutriëntenniveaus, hoge temperaturen en stilstaand water.
talrijke menselijke activiteiten verhogen het gehalte aan nutriënten in waterlichamen, met name stikstof, dat een energiebron is voor de groei van bacteriën. Bronnen van stikstof die invloed hebben op waterwegen zijn agrarische, stedelijke en residentiële runoff, en vooral onvoldoende beheerd afvalwater van ofwel riolering of septische systemen. Stikstofvervuiling bedreigt de gezondheid van water over de hele wereld. Voor een gedetailleerd voorbeeld van hoe stikstof waterwegen en omliggende gemeenschappen beïnvloedt, bekijk deze video over stikstofvervuiling in Long Island, New York. wetenschappers beginnen ook de toenemende frequentie van schadelijke algenbloei te koppelen aan klimaatverandering en menselijke activiteit. Wereldwijd nemen deze bloemen toe in omvang, frequentie en geografische spreiding. Met warmere temperaturen geassocieerd met klimaatverandering, cyanobacteriën bloeien op meer noordelijke breedtegraden. Regenwater dat door de klimaatverandering wordt veroorzaakt, brengt stikstof en fosfor naar de oppervlaktewaterwegen. Omdat cyanobacteriën ook goed groeien in stilstaand water, bloeien steeds vaker in rivieren die zijn afgedamd om reservoirs te creëren. met een snel veranderend klimaat, warmer weer, intensere regenval en vervuiling veroorzaakt door menselijke activiteiten, houden we optimale omstandigheden voor schadelijke algenbloei in stand. In hoge dichtheden kunnen deze algen het water verkleuren en andere levensvormen overtreffen.
gezondheidseffecten
Er zijn tal van gezondheids-en ecologische effecten geassocieerd met toxische cyanobacteriënbloei. De mensen zijn in gevaar voor blootstelling terwijl het recreëren in beà nvloede wateren door opname, huidcontact, en wanneer de druppeltjes in de lucht die de toxines bevatten tijdens het zwemmen worden geïnhaleerd. De mens wordt ook blootgesteld aan cyanobacteriën wanneer hij schelpdieren eet uit waterlichamen met een hoge concentratie cyanotoxinen. Zoals Markain Hawryluk met het Bend Bulletin verklaarde: “microgram voor microgram, het GIF is dodelijker dan cobra GIF.”
hoewel mensen risico lopen op blootstelling, is het zeer moeilijk voor ambtenaren om gevallen van ziekte bij de mens veroorzaakt door schadelijke algenbloei te volgen omdat kleine symptomen over het hoofd worden gezien. Het effect van cyanobacteriën op de menselijke gezondheid hangt af van het type toxine, de concentratie en de duur van de blootstelling. Hoe hoger de concentratie cyanotoxine en hoe langer de blootstelling, hoe ernstiger de symptomen kunnen zijn. Gezondheidseffecten treden meestal op bij blootstelling aan een hoge concentratie, maar sommige mensen kunnen gevoeliger zijn voor het ontwikkelen van symptomen.
huidcontact met cyanotoxinen kan irritatie van de huid (uitslag of blaren van de huid), ogen, neus en keel en ontsteking van de luchtwegen veroorzaken. Het slikken van water met hoge concentraties kan leiden tot misselijkheid, braken, buikpijn en diarree. Effecten op de lever en het zenuwstelsel van dieren en mensen zijn ook gedocumenteerd in ernstige gevallen.
honden, vee en andere dieren die water drinken uit getroffen gebieden of hun vacht likken om het schoon te maken hebben een veel hoger risico op toxines dan mensen. Dieren drinken meestal uit gebieden aan de randen van het aangetaste water, waar algen de neiging hebben zich op te hopen. Vee en huisdieren zijn gestorven nadat deze dieren grote hoeveelheden giftig algenschuim hebben gegeten die zich langs de kust hebben opgehoopt.
economische kosten van bloei
naast gezondheidsproblemen voor mens en milieu kan de bloei van cyanobacteriën zeer kostbaar zijn en gevolgen hebben voor de drinkwatervoorziening, de openluchtrecreatie-Industrie en meer. Een analyse van de Environment Working Group (EWG) schat dat Amerikaanse gemeenschappen meer dan $1 miljard hebben uitgegeven in de afgelopen 10 jaar als gevolg van cyanobacteriënbloei. De kosten werden geschat door de staat, met Ohio de uitgaven van de meeste op een geschatte $815 miljoen, voornamelijk als gevolg van een ernstige bloei in 2014 die invloed Lake Erie, een belangrijke drinkwaterreservoir voor de staat.
Health Guidelines and Policies
het Environmental Protection Agency (EPA) heeft een advies uitgebracht over de hoeveelheid cyanobacteriën in drinkwater, en na enkele jaren in ontwikkeling heeft het EPA in Mei 2019 recreatieve Waterkwaliteitscriteria of Zwemadviezen voor Cyanotoxinen vrijgegeven.
De aanbevolen EPA ‘ s identificeren de volgende concentraties van microcystinen en cylindrospermopsine die de gezondheid van de mens zouden beschermen gezien een primair contact recreatief blootstellingsscenario: 8 µg / L voor microcystinen en 15 µg / L voor cylindrospermopsine… Aangezien cyanobacteriële bloei doorgaans seizoensgebonden gebeurtenissen zijn, is het waarschijnlijk dat de recreatieve blootstelling episodisch is en van korte duur kan zijn. Indien aangenomen als een, voor impairment assessment en notering doeleinden, de EPA beveelt Staten en geautoriseerde stammen gebruik maken van 10-daagse evaluatieperiodes, niet een rollende 10-daagse periode, in de loop van een recreatieseizoen om de toestand van het omgevingswater lichaam en recreatief gebruik bereiken evalueren.
vanwege het risico dat verbonden is aan recreatieve blootstelling aan cyanotoxinen, heeft het EPA deze criteria-aanbevelingen in het kader van de Clean Water Act (Ambient Water Quality Criteria) ontwikkeld om de menselijke gezondheid te beschermen tijdens het zwemmen of deelnemen aan andere recreatieve activiteiten in en op het water. De EPA heeft ook extra middelen verstrekt om mensen te helpen veilig en geïnformeerd te blijven.terwijl EPA bezig was met de ontwikkeling van hun richtlijnen voor cyanotoxinen, ontwikkelden sommige staten hun eigen criteria voor recreatieve blootstelling aan cyanotoxinen. Eenentwintig Staten hebben schadelijke algenbloei reactie richtlijnen geïmplementeerd wanneer er een bloei aanwezig is. Deze richtlijnen zijn meestal gebaseerd op de zichtbare aanwezigheid van schuim op het oppervlak, celtelling, en toxine (microcystine en anatoxine) niveaus. De staat Massachusetts stelt bijvoorbeeld voor om contact met water te vermijden wanneer er 14 microgram Microcystine per liter water is en iets dat groter is dan of gelijk is aan 70.000 celtelling van cyanobacteriën per milliliter water. Naast Microcystine geeft de staat Oregon een Volksgezondheidsadvies uit wanneer vier andere cyanotoxinen boven de door de staat aanbevolen grenswaarden liggen.
momenteel vereisen toxinemetingen dat monsters worden verzameld en geanalyseerd in een laboratorium, maar een studie toont aan dat site-specifieke modellen kunnen worden ontwikkeld om cyanobacteriële bloei op zoetwaterlocaties te schatten en te voorspellen gegeven verschillende voorspellende variabelen. “Modellen bieden de mogelijkheid om de volksgezondheid vóór blootstelling te beschermen en stellen gebruikers in staat om proactief te zijn in plaats van reactief.”Deze modellen bieden een kans om te voorspellen waar bloei kan optreden en richten zich daarom op prioritaire gebieden om oplossingen voor te stellen.
kaart van rapporten over zoetwateralgenbloei (inclusief toxische en niet-toxische bloei) van 2010 tot 2019. Voor een interactieve versie Klik hier.
oplossingen
de toegenomen lokale en nationale dekking van de groeiende bedreiging die cyanobacteriën en hun toxines vormen voor recreatie, volksgezondheid en lokale economieën, heeft op veel plaatsen geleid tot het bewustzijn van het publiek en de politieke wil om problemen met waterverontreiniging op te lossen. Er zijn ook manieren waarop we allemaal thuis actie kunnen ondernemen om schoon water te ondersteunen en te voorkomen dat nutriënten in de lokale waterwegen terechtkomen en cyanobacteriën doen bloeien.
onze gekozen ambtenaren moeten aandacht besteden aan deze volksgezondheids-en economische crisis en actie ondernemen om de stroom van vervuiling in de waterwegen en stranden die onze economie van het kusttoerisme aansturen, te beheersen. Zie hieronder voor acties die leden van de lokale gemeenschap, steden en staten kunnen doen om toekomstige ernstige algenbloei te stoppen:
acties die we allemaal kunnen ondernemen:
- schep de poep op. Pak het afval van je huisdier op.
- was uw auto op gras of grind, niet op straat. Je kunt het beter naar een commerciële Wasstraat brengen.
- Onderhoud uw beerput of septisch systeem door de juiste inspectiepraktijken en niet het gieten van agressieve chemicaliën in de afvoer.
- maak uw werf Oceaanvriendelijker:
- Go organic. Stop met het gebruik van kunstmest en pesticiden.
- breng mulch en compost aan om in plaats daarvan gezonde levende grond te bouwen.
- planten afkomstig en geschikt voor het klimaat.
- Direct regengoten en regenpijpen in uw landschapsarchitectuur om de regen te vertragen en op te spons. Meer informatie hier.
- verschijnen op de gemeenteraad en eisen de onderstaande acties.
lokale gerechtelijke acties kunnen zijn:
- verplichte septic tankinspecties uitvoeren.
- Post strandsluitingen en gezondheidsadviezen snel en openbaar.
- voldoen aan strenge lokale meststoffenbeperkingen (zie Manatee County voor een goed voorbeeld).
- proactieve programma ‘ s implementeren om de vervuiling van regenwater te beheersen, zoals Oceaanvriendelijke tuinen.
- inspecteren en onderhouden van de rioleringsinfrastructuur.
acties in de gehele staat kunnen zijn:
- strengere normen en voorschriften voor waterkwaliteit vaststellen en handhaven.
- lokale gemeenschappen helpen bij de overgang van septische systemen naar riolen (zelfs wanneer septische systemen goed functioneren, verwijderen ze geen stikstof uit de afvalstroom, zodat het uiteindelijk in grond-en oppervlaktewateren sijpelt).
- financiering verstrekken aan lokale gemeenten voor de inspectie en het onderhoud van hun rioleringsinfrastructuur.
- reguleren en beperken van de invoer van meststoffen uit de landbouw in zoetwatergebieden.
- herstel de natuurlijke waterstroom naar de kust.er worden zelfs pogingen ondernomen om overlast en schadelijke algen tot een nuttig product te maken. Bloomfoam hoopt bijvoorbeeld zoetwateralgen van Amerikaanse waterwegen te oogsten om yogamatten en surfdektractiepads van het eindproduct te maken. Hierdoor zou de behoefte aan nieuwe aardolieproducten kunnen worden verminderd en zou het water in de getroffen gebieden kunnen worden gereinigd. Er zijn ook inspanningen om algen om te zetten in biobrandstof.
hulpbronnen: factsheets & casestudies
inzicht in algenbloei
Wat zijn algenbloei en waarom zijn ze slecht?
de Nationale
wereldgezondheidsorganisatie Richtlijnen voor Veilig Recreatief Water.Environmental Protection Agency Gezondheid en Ecologische Effecten
Environmental Protection Agency Cyanobacteriën Fact Sheet
Environmental Protection Agency-Richtlijnen en Aanbevelingen
EPA in Samenwerking met de Lidstaten te Snijden Voedingsstoffen Vervuiling
Center for Disease Control and Prevention Cyanobacteriën
Alaska
SeaGrant – Schadelijke Algenbloei Feiten
California
Californië Cyanobacteriële en Schadelijke Algenbloei Netwerk (CCHAB)Sacramento-San Joaquin Delta
San Bernardino County
Sonoma County
Connecticut
Connecticut Ministerie van Volksgezondheid – Blauw–Groene Algen in Connecticut Meren en Vijvers, Fact SheetProvinciaal Departement van Energie-en Milieu-Bescherming
Delaware
Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen – Blauw-Groene Algen in Delaware
Florida
Florida Gezondheid Schadelijke AlgenbloeiNOAA – Rood Tij Weersverwachting
Surfrider Kust-Blog – Een Korte Geschiedenis van Florida Green Slime
Palm Beach County Hoofdstuk Algen Fact Sheet
Grote Meren
de Grote Meren in Environmental Research LaboratoriumIndiana Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen – Zwemmen, Varen en Schadelijke Algenbloei
Illinois Department of Public Health – Schadelijke Algenbloei
Kansas
Rivier de KansasCheney Reservoir
Maine
Maine Afdeling Milieu – Cyanobacteriën
Massachusetts
Ministerie van Volksgezondheid Schadelijke AlgenbloeiStatewide Executive Office of Health and Human Services
Microcystis en Anabaena Fact Sheet
Minnesota
Ministerie van Volksgezondheid – HAB Fact Sheet
New Hampshire
Provinciaal Ministerie van Milieu ServicesMinisterie van Milieu Diensten Fact Sheet
New Jersey
Department of Environmental Protection – Cyanobacterial HABsStatewide Ecological Impacts
Northern New Jersey
New York
Statewide Department of Environmental Conservation – schadelijke algenbloei en mariene biotoxinesEastern Long Island Chapter algen Fact Sheet
North Carolina
Statewide NOAA
Oregon
Klamath Regionstatewide
Pennsylvania
Seagrant – schadelijke algenbloei FAQ
Rhode Island
Department of environmental Management-schadelijke algenbloei
Utah
Statewide Department of Health
Vermont
Statewide Department of HealthStatewide Current Lake Conditions
Virginia
Statewide Department of Health
Washington
Olympic Region
Wisconsin
Department of Health Services-Understanding algen