Potresti aver sentito parlare di maree rosse al telegiornale. Che cos'è? Suona pericoloso e disgustoso. Questi sono causati da fioriture algali, che riducono l'ossigeno dell'acqua, scoloriscono le onde e rilasciano tossine nell'acqua.
E queste maree rosse uccidono, più specificamente, i pesci, delfini, lamantini e molti altri animali nell'oceano. Ma possono essere dannosi per l'uomo e gli animali domestici senza nemmeno mettere piede vicino all'acqua.
I pesticidi artificiali e le altre sostanze chimiche utilizzate dalle persone si stanno riversando nei nostri oceani e creando dannose fioriture algali. Alcuni di questi focolai di alghe sono tossici, uccidono animali marini, causano problemi respiratori negli esseri umani e nei cani e rendono pericoloso il consumo di alcuni dei nostri molluschi.
Karenia Brevis: il microrganismo tossico che incide sulle spiagge
Allora, cos'è esattamente una marea rossa? La marea rossa è causata da un microrganismo chiamato Carenia brevis, conosciuto anche come K.breve. Si nutre di vari nutrienti ed è comunemente visto diffuso nella costa del Golfo degli Stati Uniti dalle correnti e dai modelli di vento.
Il microrganismo produce tossine che uccidono la vita marina più in basso nella catena alimentare. Ad esempio, può avvelenare molluschi, granchi di mare e far ammalare la vita marina mentre aumenti la catena alimentare. Le tossine si alzano anche nell'aria, facendo ammalare le persone, in particolare quelle con condizioni respiratorie preesistenti.
Le maree rosse non sono nuove e sono in circolazione da centinaia di anni, molto prima che le coste si sviluppassero. Tuttavia, secondo gli ambientalisti, lo sviluppo commerciale lo sta alimentando e lo sta peggiorando molto di quanto sarebbe altrimenti.
Il motivo è che questo microrganismo può nutrirsi dei nutrienti nei fertilizzanti che filtrano dalle fattorie o dai prati nell'acqua. Ad esempio, il lago Okeechobee nel sud della Florida è stato inquinato da questo tipo di deflusso di fertilizzanti e l'acqua inquinata del lago è stata sicuramente riversata nel golfo.
Sembra esserci una chiara correlazione tra quel flusso di acqua inquinata dal lago Okeechobee, che può alimentare la marea rossa che si vede nel golfo. Gli scienziati non hanno tracciato un collegamento diretto: non hanno detto che l'inquinamento abbia causato direttamente questo scoppio di marea rossa.
Ancora una volta, la marea rossa può verificarsi e si verifica naturalmente e si nutre di una varietà di sostanze nutritive. Cosa possono fare gli stati e le nazioni per impedire che appaia regolarmente sulle spiagge? La prima cosa è applicare misure per limitare l'infiltrazione nell'acqua di sostanze inquinanti come i fertilizzanti.
Maree rosse e alghe blu-verdi
Però, i maree rosse e le alghe che si possono vedere sul lago Okeechobee non sono la stessa cosa. La fioritura blu-verde che si può vedere sul lago Okeechobee è causata da cianobatteri, non Carenia brevis.
Carenia brevis ha bisogno di acqua salata per prosperare. I cianobatteri nel lago si nutrono anche dell'inquinamento causato da cose come la perdita di fosse settiche e fertilizzanti a base di azoto e fosforo.
Provoca anche problemi di salute nelle persone e negli animali domestici. I ricercatori ritengono che l'esposizione a lungo termine possa essere collegata a condizioni molto gravi, tra cui l'Alzheimer e la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
Ma sono due diversi tipi di microrganismi: uno che causa i problemi nell'entroterra e l'altro che causa i problemi che vediamo nell'acqua salata lungo le spiagge. Tuttavia, entrambi possono nutrirsi dello stesso tipo di inquinamento da nutrienti, che è fluito dalle fattorie nel sud della Florida nel lago Okeechobee e dal lago è fluito anche nel golfo.
La marea rossa può trasformare l'acqua salata in un rosso brunastro, da cui ha preso il nome. Ma non dobbiamo vedere lumache scolorite al largo per sapere che sono lì. Quando tonnellate di pesci morti si riversano sulle nostre spiagge, è un segno infallibile di marea rossa.
Oltre a uccidere i pesci, la marea rossa emette una tossina nell'aria che le persone con problemi respiratori devono evitare. È più pronunciato nel lago Okeechobee, ma si manifesta anche in laghi, fiumi, estuari e soprattutto stagni di ritenzione in tutto lo stato.
Assume molte forme, alcune più gravi di altre. Uno dei più comuni è Lyngbya. Sembra spazzatura marrone e la gente spesso lo confonde per erba marina morta, ma non lo è.
E se catturi e mangi pesce che ha mangiato Lyngbya, può causare quello che chiamiamo avvelenamento da frutti di mare. Ma ci sono anche forme più gravi che possono far sembrare l'acqua come vernice verde o viola-bluastra.
Questa fioritura tossica nell'acqua dolce rilascia una tossina chiamata microcistina che gli scienziati hanno legato al danno epatico nelle persone e una tossina cerebrale chiamata BMAA che hanno correlato a malattie neurodegenerative, che, a differenza della marea rossa, non puoi sentire l'odore.
Alghe: le buone e le cattive notizie per la tua salute
Anche i minuscoli organismi che causano le maree rosse sono una parte essenziale del nostro ecosistema. Le alghe non sono realmente piante, ma un insieme piuttosto diversificato di organismi che possono fotosintetizzare, il che significa che usano l'energia della luce solare per trasformare la CO2 in ossigeno e zucchero.
Possono essere unicellulari o multicellulari, quindi potrebbe sorprenderti apprendere che le alghe e le alghe non sono piante, ma in realtà sono alghe. Le alghe possono vivere nell'acqua, nel terreno o persino nella neve.
Possono essere cellule elementari come i batteri o più complesse come le cellule eucariotiche nel nostro stesso corpo. Il tipo di alghe che causa le maree rosse sono spesso dinoflagellate K.Brevis.
Sono solo microscopici plancton unicellulari; organismi che galleggiano liberamente trasportati da onde e correnti. Una marea rossa è in realtà una fioritura algale in cui questi organismi si riproducono e si replicano rapidamente, causando un accumulo di milioni di organismi in appena un gallone d'acqua.
Dinoflagellati e fioriture algali da soli non sono necessariamente una cosa negativa. In effetti, gli scienziati non amano il termine onnicomprensivo di marea rossa e preferiscono i termini fioritura algale e fioritura algale dannosa per distinguere qualcosa che è solo una crescita eccessiva da uno che è effettivamente dannoso.
E i dinoflagellati sono una parte piuttosto importante dell'ecosistema. Molti sono fotosintetici, creano la propria energia dalla luce solare e diventano cibo per molte creature oceaniche che trasmettono l'energia nella catena alimentare più ampia.
Ma le fioriture possono formarsi quando l'acqua cambia a causa del basso contenuto di sale, delle temperature superficiali più calde o dell'aumento del numero di nutrienti nell'acqua, che potrebbero potenzialmente provenire dall'attività umana.
A volte, queste fioriture possono essere pericolose e producono tossine. Queste sono sostanze velenose prodotte all'interno di cellule o organismi viventi - cose come il veleno di serpenti e ragni.
Molti di questi dinoflagellati producono esotossina, cioè veleno per i pesci - veleno prodotto dai pesci o cose che uccidono i pesci.
Qui stiamo parlando del tipo di pesce che uccide, e queste tossine possono essere dannose anche per gli esseri umani e gli animali domestici, principalmente perché possono accumularsi in cose come i crostacei, che se dovessi mangiare potrebbero farti ammalare o addirittura ucciderti.
In Florida, la marea rossa annuale che si riversa sulle sue spiagge è causata da una specie di alga nota come Carenia brevis, che produce le tossine del brevetto. Si tratta di molecole insapore e inodore che colpiscono il sistema nervoso centrale sia dei pesci che delle persone.
Dopo aver mangiato molluschi contaminati, potresti iniziare con alcuni sintomi dello stomaco come vomito e diarrea e finire con sintomi neurologici come sensazioni di formicolio, problemi di sensazione di caldo e freddo, vertigini e coordinazione ridotta.
Ciò accade perché le tossine del brevetto sono lunghe strutture cicliche che si combinano con i canali di membrana dei nostri neuroni, provocandone l'attivazione quando non dovrebbero.
Altre specie di alghe possono produrre composti come le sassitossine che si accumulano anche nei molluschi e causano avvelenamento da molluschi paralitici.
Se mangi quei crostacei, queste tossine possono farti perdere il controllo dei muscoli per giorni o settimane. Può portare alla paralisi o alla morte. E non è solo mangiare pesce e crostacei contaminati che può essere un problema.
Le onde possono rompere le cellule delle alghe aperte e rilasciare le tossine nell'aria, il che significa che potresti respirarle stando in piedi sulla spiaggia. E respirare queste tossine può portare a sintomi di tipo allergico, tra cui tosse, starnuti e occhi che cola.
Non devi nemmeno essere vicino all'acqua per inalare queste tossine. Possono viaggiare fino a un miglio nell'entroterra se il vento soffia nel modo giusto, il che significa che potresti manifestare sintomi senza nemmeno andare in spiaggia.
Queste tossine potrebbero anche influenzare i tuoi animali domestici.
Un arcobaleno di colori, non solo rosso
Nonostante il nome, però, non tutte le maree rosse sono rosse. Sono disponibili in un arcobaleno di colori, tra cui marrone, arancione, giallo, bordeaux e rosso, in base alle esatte specie di alghe che causano la fioritura.
Specie diverse contengono pigmenti diversi, molti dei quali svolgono un ruolo nell'aiutarli a catturare la luce per la fotosintesi o ad agire come crema solare.
I dinoflagellati che utilizzano un complesso di molecole di peridinina e clorofilla possono estendere la gamma di luce che catturano, aumentando la loro capacità fotosintetica e la quantità di energia che possono creare.
Quindi, il pigmento rosso aiuta a catturare più luce verde e riflette più luce rossa ai nostri occhi, conferendo alle maree il loro colore caratteristico. Ma a volte, queste maree emettono luce propria, davvero brillante lampi di luce blu nell'acqua causato dalle alghe.
Alcuni dei dinoflagellati che causano le maree rosse possono anche emettere un lampo di luce blu quando vengono disturbati nell'acqua, da un'onda che si infrange o da una pagaia in kayak. La luce proviene da una molecola bioluminescente chiamata luciferina.
Le molecole di luciferina si presentano in molte creature diverse. È la stessa molecola che dà alle lucciole il loro bagliore.
Monitoraggio delle maree rosse vicino a te
Le nazioni hanno bisogno di un sistema integrato di osservazione degli oceani per aiutare a monitorare questi tipi di eventi che potrebbero essere mortali. Il sito web della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ti dice dove si trovano le fioriture particolari e, se sai dove si trovano, puoi evitare queste aree.
"La marea rossa della Florida è una piccola proliferazione microscopica di alghe dannose che produce una neurotossina davvero potente", spiega la dott.ssa Barbara Kirkpatrick, scienziata senior presso il laboratorio Mote Marine. "I bagnanti inalano quella tossina che in realtà è un fattore scatenante per l'asma".
"Abbiamo avuto un'enorme morte di delfini. Anche il lamantino, lo stanno inalando, e alla fine muoiono". "Le cravatte rosse, quando arrivano nella nostra comunità, ci colpiscono in tanti modi. Nessuno dovrebbe ammalarsi dopo una giornata in spiaggia". I bagnini locali sono sulle loro torri dalle 10 del mattino alle 5 del pomeriggio.
Quando vedi un fiore di marea rossa in arrivo, ha una tonalità più scura per l'acqua e le conferisce una sorta di sfumatura abbronzata. "I bagnini stanno segnalando la velocità e la direzione del vento, l'irritazione delle vie respiratorie, la quantità di pesci morti sulla spiaggia", continua Kirkpatrick.
"Questi sono rapporti soggettivi. Vorrei vedere dati quantitativi invece di dati qualitativi? Sì, assolutamente." "Se avessimo sistemi di osservazione che erano nelle nostre acque 24 ore su 7, XNUMX giorni su XNUMX, osservando la quantità di tossina che è sia nell'aria che respiriamo che nell'acqua - potenzialmente alianti e o altri AUV che mappano la fioritura per noi, questo dà la testa agli asmatici su.
E quindi la necessità che l'Integrated Ocean Observing System (IOOS) degli Stati Uniti valuti lo stato dannoso della fioritura algale è la chiave per mantenere le persone in salute. Monitoriamo il cibo e osserviamo l'acqua che beviamo. Perché non è stato possibile monitorare la nostra effettiva qualità dell'aria, inclusa la marea rossa?
