Was verursacht Floridas Algenkrise? 5 fragen beantwortet

Leer en español.Anmerkung des Herausgebers: Zwei groß angelegte Algenausbrüche in Florida töten Fische und bedrohen die öffentliche Gesundheit. Entlang der Südwestküste betrifft einer der am längsten anhaltenden Ausbrüche der roten Flut in der Geschichte des Staates mehr als 100 Meilen Strände. Inzwischen, Einleitungen von verschmutztem Süßwasser aus dem Lake Okeechobee und verschmutztes lokales Abflusswasser aus der St. Lucie und Caloosahatchee Wassereinzugsgebiete haben Blüten von Blaualgen in stromabwärts gelegenen Flussmündungen an beiden Küsten verursacht. Karl Havens, Professor an der University of Florida und Direktor des Florida Sea Grant Program, erklärt, was diese zweigleisige Katastrophe antreibt.

Was ist der Unterschied zwischen Rotalgen und Blaualgen?

Beide sind photosynthetische mikroskopische Organismen, die im Wasser leben. Blaualgen werden richtig Cyanobakterien genannt. Einige Arten von Cyanobakterien kommen im Ozean vor, aber Blüten – extrem hohe Konzentrationen, die grüne Oberflächenabschäume von Algen erzeugen – kommen hauptsächlich in Seen und Flüssen vor, wo der Salzgehalt niedrig ist.

Rote Gezeiten werden durch eine Algenart namens Dinoflagellat verursacht, die auch in Seen, Flüssen, Flussmündungen und Ozeanen allgegenwärtig ist. Aber die besondere Art, die rote Gezeitenblüten verursacht, die das Wasser buchstäblich blutrot aussehen lassen können, kommt nur im Salzwasser vor.

Was verursacht diese Blüten?

Blüten treten dort auf, wo Seen, Flüsse oder küstennahe Gewässer hohe Konzentrationen an Nährstoffen aufweisen – insbesondere Stickstoff und Phosphor. Einige Seen und Flüsse haben von Natur aus hohe Nährstoffkonzentrationen. Im Lake Okeechobee und in den Flussmündungen von St. Lucie und Caloosahatchee verursacht jedoch die vom Menschen verursachte Nährstoffverschmutzung durch ihre Wassereinzugsgebiete die Blüten. Sehr hohe Stickstoff- und Phosphorwerte werden aus landwirtschaftlichen Flächen, undichten Klärgruben und Düngemittelabflüssen ins Wasser gespült.

Vor der Küste bilden sich rote Gezeiten, und es ist nicht klar, ob oder inwieweit sie häufiger geworden sind. Wenn Meeresströmungen eine rote Flut an die Küste tragen, kann sie sich verstärken, insbesondere dort, wo reichlich Nährstoffe vorhanden sind, um das Algenwachstum anzukurbeln. In diesem Jahr, nach schweren Frühlingsregen und wegen der Einleitungen von Wasser aus dem Lake Okeechobee, Flussabfluss im Südwesten Floridas brachte eine große Menge an Nährstoffen in küstennahen Gewässern des Golfs von Mexiko, die die große rote Flut getankt.

Die rote Flut hat Tausende von Fischen und anderen Wasserlebewesen getötet, und staatliche Stellen haben im Zusammenhang mit beiden Fällen Hinweise auf die öffentliche Gesundheit herausgegeben. Wie gefährlich sind sie für Mensch und Umwelt?

Die öffentlichen Gesundheitshinweise zu Red Tide beziehen sich auf Atemwegsreizungen, die für Menschen mit Asthma oder anderen Atemwegserkrankungen von besonderer Bedeutung sind. Aber fast jeder, auch ich, der an einem Strand mit roter Flut spazieren gegangen ist, wird schnell tränende Augen, eine laufende Nase und einen kratzigen Hals verspüren. Die Algen, die die rote Flut verursachen, setzen eine giftige Chemikalie ins Wasser frei, die leicht in die Luft transportiert wird, wo Wellen am Ufer brechen.

Manche Menschen sind allergisch gegen Cyanobakterienblüten und können bei Exposition Kontaktdermatitis (Hautausschlag) haben. Einige meiner Kollegen haben Hautausschläge entwickelt, nachdem sie ihre Hände getaucht haben, um Wasserproben zu sammeln. Es ist nicht ratsam, absichtlich Wasser mit einer Cyanobakterienblüte in Kontakt zu bringen. Und wenn Nutztiere oder Haustiere Wasser mit einer intensiven Blüte trinken, können sie ernsthaft krank werden oder sterben.

Wie können sich Staaten auf diese Ereignisse vorbereiten?

Das Einsetzen von Algenblüten ist unvorhersehbar. Wir wissen, dass ein hoher Nährstoffgehalt es einem See oder einer Küste ermöglicht, Blüten zu haben. Wir können sogar mit einiger Sicherheit vorhersagen, dass eine Blüte in einem bestimmten Sommer wahrscheinlich ist – zum Beispiel, wenn im vorangegangenen Frühjahr starke Regenfälle und Abfluss vom Land große Mengen Stickstoff und Phosphor ins Wasser lieferten.

Aber wir können nicht genau vorhersagen, wann eine Blüte beginnt und endet, weil das von Dingen abhängt, die wir nicht projizieren können. Warum begann die Cyanobakterienblüte in diesem Sommer im Lake Okeechobee? Vielleicht, weil es mehrere aufeinanderfolgende heiße Sonnentage mit wenig Wolkendecke und wenig Wind gab. Für einige Seen in Florida und viele andere im ganzen Land haben wir das umliegende Land mit so viel Phosphor und Stickstoff aus landwirtschaftlichen und städtischen Abflüssen beladen, dass es nur das richtige Wetter braucht, um eine Blüte auszulösen: Ein regnerischer Frühling und dann ein paar perfekte Sonnentage im Sommer.

Wir können das Wetter nicht kontrollieren, aber wir können die Nährstoffverschmutzung kontrollieren, indem wir sie sowohl an ihren Quellen reduzieren als auch Wasser, das von großen Landflächen abfließt, einfangen und behandeln. Florida hat viele solcher Projekte im Gange als Teil der Greater Everglades Restaurierung Bemühungen, aber sie werden Jahrzehnte dauern, um abzuschließen.

Ein Schlüsselaspekt bei der Sanierung verschmutzter Seen, Flüsse und Flussmündungen besteht darin, zu wissen, ob sich Maßnahmen positiv auswirken. Dies erfordert langfristige Umweltüberwachungsprogramme, die leider in Florida und vielen anderen Bundesstaaten aufgrund von Budgetkürzungen zurückgefahren wurden. Eine sorgfältig konzipierte Überwachung könnte uns helfen, Faktoren zu verstehen, die die Art der auftretenden Blüten beeinflussen und was sie dazu veranlasst, zu bestimmten Zeiten zu beginnen und zu stoppen, und Anleitungen zu Nährstoffkontrollstrategien geben. Wir beobachten derzeit in Florida nicht auf diesem Niveau.

Beeinflusst der Klimawandel die Größe oder Häufigkeit dieser Ausbrüche?

Wissenschaftler haben eindeutig gezeigt, dass es eine positive und synergistische Beziehung zwischen Wassertemperatur, Nährstoffen und Algenblüten gibt. In einer wärmeren Zukunft werden Blüten bei gleicher Nährstoffbelastung schwieriger, wenn nicht sogar unmöglich zu kontrollieren sein. Dies bedeutet, dass es dringend notwendig ist, den Nährstoffeintrag in Seen, Flüsse und Flussmündungen jetzt zu kontrollieren.

Leider lockert die Bundesregierung heute die Umweltvorschriften im Namen der Förderung der Entwicklung und der Schaffung von Arbeitsplätzen. Aber Naturschutz und Wirtschaftswachstum sind nicht unvereinbar. In Florida hängt eine gesunde Wirtschaft stark von einer gesunden Umwelt ab, einschließlich sauberer Oberflächengewässer ohne diese schädlichen Blüten.