جزر و مد قرمز در سواحل چیست؟

شاید در اخبار در مورد جزر و مد قرمز شنیده باشید. چیست؟ خطرناک و منزجر کننده به نظر می رسد. اینها در اثر شکوفه های جلبکی ایجاد می شوند که باعث کاهش اکسیژن آب، تغییر رنگ امواج و ترشح سموم در آب می شود.

و این جزر و مد قرمز، به طور خاص، ماهی ها را می کشد، دلفین ها، گاو دریایی و بسیاری از حیوانات دیگر در اقیانوس. اما آنها می توانند برای انسان ها و حیوانات خانگی مضر باشند بدون اینکه شما هرگز پای خود را نزدیک آب بگذارید.

آفت‌کش‌های مصنوعی و سایر مواد شیمیایی که مردم استفاده می‌کنند به اقیانوس‌های ما می‌روند و شکوفه‌های جلبکی مضر ایجاد می‌کنند. برخی از این همه‌گیری‌های جلبکی سمی هستند، حیوانات دریایی را می‌کشند، باعث مشکلات تنفسی در انسان‌ها و سگ‌ها می‌شوند و برخی از صدف‌های ما را برای خوردن ناامن می‌کنند.

کارنیا برویس: سواحل تأثیرگذار بر میکروارگانیسم‌های سمی

بنابراین، جزر و مد قرمز دقیقاً چیست؟ جزر و مد قرمز توسط میکروارگانیسمی به نام ایجاد می شود کارنیا برویس، همچنین به عنوان شناخته شده است K. برویس. از مواد مغذی مختلف تغذیه می کند و معمولاً در ساحل خلیج ایالات متحده توسط جریان ها و الگوهای باد پخش می شود.

این میکروارگانیسم سمومی تولید می کند که زندگی دریایی را در زنجیره غذایی پایین تر از بین می برد. به عنوان مثال، می تواند صدف ها، خرچنگ های دریایی و موجودات دریایی بیمار را در حین کار در زنجیره غذایی مسموم کند. این سموم همچنین در هوا بالا می روند و افراد را بیمار می کنند، به ویژه آنهایی که از قبل شرایط تنفسی دارند.

جزر و مد قرمز چیز جدیدی نیست و صدها سال قبل از توسعه خطوط ساحلی وجود داشته است. با این حال، به گفته کارشناسان محیط زیست، توسعه تجاری آن را تغذیه می کند و آن را بسیار بدتر از آنچه در غیر این صورت بود، می کند.

دلیل آن این است که این میکروارگانیسم می تواند مواد مغذی کودهایی را که از مزارع یا چمنزارها به آب نفوذ می کنند، تغذیه کند. به عنوان مثال، دریاچه Okeechobee در فلوریدا جنوبی با این نوع رواناب کود آلوده شده است، و این آب آلوده از دریاچه قطعا به خلیج سرازیر شده است.

به نظر می رسد ارتباط واضحی بین جریان آب آلوده از دریاچه Okeechobee وجود دارد که می تواند جزر و مد قرمز را که در خلیج مشاهده می شود تغذیه کند. دانشمندان ارتباط مستقیمی نشان نداده‌اند - آنها نگفته‌اند که آلودگی مستقیماً باعث این شیوع جزر و مد قرمز شده است.

باز هم، جزر و مد قرمز می تواند و به طور طبیعی رخ می دهد و از انواع مواد مغذی تغذیه می کند. دولت ها و ملت ها برای جلوگیری از ظاهر شدن منظم آن در سواحل چه کاری می توانند انجام دهند؟ اولین چیز این است که اقداماتی را برای محدود کردن آلاینده هایی مانند کود از نفوذ به آب اعمال کنید.

جزر و مد قرمز و جلبک سبز آبی

با این حال، جزر و مد قرمز و جلبک هایی که در دریاچه Okeechobee دیده می شوند یکسان نیستند. شکوفه سبز آبی که در دریاچه Okeechobee دیده می شود توسط سیانوباکتری ایجاد می شود - نه کارنیا برویس.

کارنیا برویس برای رشد به آب نمک نیاز دارد سیانوباکترهای موجود در دریاچه نیز از آلودگی ناشی از مواردی مانند نشت تانک سپتیک و کودهای مبتنی بر نیتروژن و فسفر تغذیه می کنند.

همچنین باعث مشکلات سلامتی در افراد و حیوانات خانگی می شود. محققان معتقدند قرار گرفتن در معرض طولانی مدت ممکن است با شرایط بسیار جدی، از جمله آلزایمر و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) مرتبط باشد.

اما آنها دو نوع مختلف از میکروارگانیسم ها هستند - یکی باعث مشکلات داخلی و دیگری باعث مشکلاتی می شود که ما در آب شور در امتداد سواحل می بینیم. با این حال، هر دو می توانند از همان نوع آلودگی مواد مغذی تغذیه کنند، که از مزارع در فلوریدا جنوبی در دریاچه Okeechobee و همچنین از دریاچه به خلیج سرازیر شده است.

جزر و مد قرمز می تواند آب شور را به رنگ قرمز مایل به قهوه ای درآورد که به همین دلیل نامش را گرفته است. اما ما مجبور نیستیم که راب های بی رنگ شده را در خارج از ساحل ببینیم تا بدانیم که آنجا هستند. وقتی تن‌ها ماهی مرده در سواحل ما سرازیر می‌شوند، نشانه‌ای مطمئن از جزر و مد قرمز است.

جزر و مد قرمز علاوه بر کشتن ماهی، سمی را در هوا منتشر می کند که افراد مبتلا به مشکلات تنفسی باید از آن اجتناب کنند. بیشتر در دریاچه Okeechobee دیده می شود، اما در دریاچه ها، رودخانه ها، مصب ها و به خصوص حوضچه های نگهداری در سراسر ایالت نیز خود را نشان می دهد.

اشکال مختلفی دارد، برخی جدی تر از دیگران. یکی از رایج ترین آنها Lyngbya است. به نظر می رسد مانند گانک قهوه ای، و مردم اغلب آن را با علف های دریایی مرده اشتباه می گیرند - اما اینطور نیست.

و اگر ماهی را بگیرید و بخورید که لینگبیا را خورده است، می تواند باعث مسمومیت با غذاهای دریایی شود. اما اشکال شدیدتری نیز وجود دارد که می تواند آب را شبیه رنگ سبز یا بنفش مایل به آبی کند.

این شکوفه سمی در آب شیرین، سمی به نام میکروسیستین را آزاد می کند که دانشمندان با آسیب کبدی در افراد مرتبط کرده اند و سمی مغزی به نام BMAA که با بیماری تخریب عصبی مرتبط است، که برخلاف جزر و مد قرمز، شما نمی توانید آن را بو کنید.

جلبک: خبر خوب و بد برای سلامتی شما

ارگانیسم های کوچکی که باعث جزر و مد قرمز می شوند نیز بخشی ضروری از اکوسیستم ما هستند. جلبک ها واقعاً گیاهان نیستند، بلکه مجموعه بسیار متنوعی از موجودات هستند که می توانند فتوسنتز کنند، به این معنی که از انرژی نور خورشید برای تبدیل CO2 به اکسیژن و قند استفاده می کنند.

آنها می توانند تک سلولی یا چند سلولی باشند، بنابراین ممکن است تعجب کنید که بدانید جلبک دریایی و کلپ گیاهی نیستند - آنها در واقع جلبک هستند. جلبک ها می توانند در آب، زمین یا حتی در برف زندگی کنند.

آنها می توانند سلول های ابتدایی مانند باکتری ها یا سلول های پیچیده تر مانند سلول های یوکاریوتی در بدن ما باشند. نوع جلبک هایی که باعث جزر و مد قرمز می شوند اغلب داینوفلاژله هستند کی برویس.

آنها فقط پلانکتون های تک سلولی میکروسکوپی هستند. موجودات شناور آزاد که توسط امواج و جریان ها به اطراف منتقل می شوند. جزر و مد قرمز در واقع یک شکوفه جلبکی است که در آن این موجودات به سرعت تکثیر و تکثیر می شوند و باعث تجمع میلیون ها ارگانیسم در تنها یک گالن آب می شود.

داینوفلاژله ها و شکوفه های جلبکی به خودی خود لزوما چیز بدی نیستند. در واقع، دانشمندان اصطلاح فراگیر جزر و مد قرمز را دوست ندارند و اصطلاحات شکوفایی جلبکی و شکوفایی جلبکی مضر را ترجیح می دهند تا چیزی را که فقط یک رشد بیش از حد است از چیزی که واقعاً مضر است تشخیص دهند.

و داینوفلاژل ها بخش بسیار مهمی از اکوسیستم هستند. بسیاری از آنها فتوسنتزی هستند و انرژی خود را از نور خورشید ایجاد می کنند و به غذای بسیاری از موجودات ساکن اقیانوس تبدیل می شوند که انرژی را به شبکه غذایی بزرگتر منتقل می کنند.

اما زمانی که آب به دلیل محتوای نمک کمتر، دمای سطح گرمتر یا افزایش تعداد مواد مغذی موجود در آب، که به طور بالقوه می تواند از فعالیت های انسانی ناشی شود، شکوفه ها ایجاد شود.

گاهی اوقات، این شکوفه ها می توانند خطرناک باشند و سموم تولید کنند. اینها مواد سمی هستند که در سلول ها یا موجودات زنده تولید می شوند - چیزهایی مانند زهر مار و عنکبوت.

بسیاری از این داینوفلاژلات ها اگزوتوکسین تولید می کنند، به عنوان مثال، سم ماهی - یا سمی که توسط ماهی ساخته می شود یا چیزهایی که ماهی را می کشد.

در اینجا ما در مورد نوع ماهی کشنده صحبت می کنیم، و این سموم می توانند برای انسان ها و حیوانات خانگی نیز مضر باشند، عمدتاً به این دلیل که می توانند در چیزهایی مانند صدف انباشته شوند، که اگر آن موقع بخورید می تواند شما را بیمار کند یا حتی به طور بالقوه شما را بکشد.

در فلوریدا، جزر و مد قرمز سالیانه که در سواحل آن سرازیر می شود توسط گونه ای از جلبک ها به نام جلبک ایجاد می شود. کارنیا برویس، که سموم بروت تولید می کند. اینها مولکول های بی مزه و بی بو هستند که بر سیستم عصبی مرکزی ماهی ها و افراد تأثیر می گذارند.

پس از خوردن صدف های آلوده، ممکن است با برخی از علائم معده مانند استفراغ و اسهال شروع کنید و در نهایت با علائم عصبی مانند احساس سوزن سوزن شدن، مشکلات احساس گرما و سرما، سرگیجه و اختلال در هماهنگی مواجه شوید.

این به این دلیل اتفاق می‌افتد که سموم بروت ساختارهای چرخه‌ای طولانی هستند که به کانال‌های غشایی روی نورون‌های ما ترکیب می‌شوند و باعث شلیک آن‌ها در زمانی می‌شوند که نباید.

سایر گونه های جلبک می توانند ترکیباتی مانند ساکسی توکسین ها را تولید کنند که در صدف ها تجمع می یابند و باعث مسمومیت صدف های فلج می شوند.

اگر آن صدف‌ها را بخورید، این سموم می‌توانند باعث شوند کنترل ماهیچه‌های خود را برای روزها یا هفته‌ها از دست بدهید. می تواند منجر به فلج یا مرگ شود. و فقط خوردن ماهی و صدف آلوده نیست که می تواند مشکل ساز باشد.

امواج می توانند سلول های جلبک باز را بشکنند و سموم را در هوا آزاد کنند، به این معنی که شما می توانید آنها را در ایستادن در ساحل تنفس کنید. و تنفس در این سموم می تواند منجر به علائم آلرژی مانند سرفه، عطسه و آبریزش چشم شود.

برای استنشاق این سموم حتی لازم نیست نزدیک آب باشید. اگر باد به درستی می وزد، می توانند تا یک مایل به داخل خاک سفر کنند، به این معنی که می توانید علائم را حتی بدون رفتن به ساحل تجربه کنید.

این سموم حتی می توانند حیوانات خانگی شما را نیز تحت تأثیر قرار دهند.

رنگین کمانی از رنگ ها، نه فقط قرمز

با وجود نام، همه جزر و مد قرمز قرمز نیستند. آنها در رنگین کمانی از رنگ ها، از جمله قهوه ای، نارنجی، زرد، شرابی و قرمز، بر اساس گونه های جلبکی دقیق که باعث شکوفه می شوند، وجود دارند.

گونه‌های مختلف حاوی رنگدانه‌های مختلفی هستند که بسیاری از آن‌ها در جذب نور برای فتوسنتز یا عمل کردن مانند ضد آفتاب نقش دارند.

داینوفلاژله‌هایی که از مجموعه‌ای از مولکول‌های پریدینین و کلروفیل استفاده می‌کنند، می‌توانند دامنه نوری را که جذب می‌کنند، افزایش دهند و توانایی فتوسنتزی و مقدار انرژی را که می‌توانند ایجاد کنند، افزایش دهند.

بنابراین، رنگدانه قرمز به جذب نور سبز بیشتر کمک می کند و نور قرمز بیشتری را در چشمان ما منعکس می کند و به جزر و مد رنگ مشخص می دهد. اما گاهی اوقات، این جزر و مد نور خود را ساطع می کنند - درخشان واقعی برق آبی در آب ناشی از جلبک

برخی از داینوفلاژل‌هایی که باعث جزر و مد قرمز می‌شوند نیز می‌توانند در هنگام مختل شدن در آب، نور آبی از خود ساطع کنند، چه در اثر برخورد موج یا یک پارو کایاک. نور از یک مولکول بیولومنسانس به نام لوسیفرین می آید.

مولکول های لوسیفرین در بسیاری از موجودات مختلف ظاهر می شوند. این همان مولکولی است که به کرم شب تاب درخشش می دهد.

نظارت بر جزر و مد قرمز در نزدیکی شما

کشورها به یک سیستم رصد اقیانوس یکپارچه برای کمک به نظارت بر این نوع وقایع که می توانند مرگبار باشند نیاز دارند. وب سایت اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) به شما می گوید که شکوفه های خاص کجا هستند، و اگر می دانید کجا هستند، می توانید از این مناطق اجتناب کنید.

دکتر باربارا کرک پاتریک، دانشمند ارشد در آزمایشگاه Mote Marine توضیح می دهد: جزر و مد قرمز فلوریدا یک شکوفه جلبکی مضر میکروسکوپی کوچک است که یک نوروتوکسین واقعاً قوی تولید می کند. ساحل‌روها آن سمی را استنشاق می‌کنند که در واقع محرک آسم است.

ما یک دلفین بزرگ داشتیم. گاو دریایی، آنها در حال استنشاق آن هستند و در نهایت از بین می روند. کراوات های قرمز وقتی به جامعه ما می آیند به طرق مختلف روی ما تاثیر می گذارند. هیچ کس نباید از یک روز در ساحل بیمار شود." ناجیان غریق محلی از ساعت 10 صبح تا 5 بعد از ظهر روی برج های خود هستند.

وقتی شکوفه‌ای از جزر و مد قرمز را می‌بینید که وارد می‌شود، رنگ تیره‌تری به آب می‌دهد و رنگی برنزه به آن می‌دهد. کرک پاتریک ادامه می دهد: «نجات غریق از سرعت و جهت باد، تحریک تنفسی، میزان ماهی های مرده در ساحل گزارش می دهند.

"اینها گزارشات ذهنی هستند. آیا می خواهم به جای داده های کیفی، داده های کمی ببینم؟ بله، کاملا." «اگر ما سیستم‌های رصدی داشتیم که در آب‌های ما به‌صورت 24 ساعته و 7 روز هفته به میزان سم موجود در هوای تنفسی و در آب نگاه می‌کردند - احتمالاً گلایدرها و یا سایر AUV‌ها که شکوفه‌ها را برای ما ترسیم می‌کنند، به افراد مبتلا به آسم سر می‌دهد. بالا

و بنابراین نیاز به سیستم یکپارچه مشاهده اقیانوس (IOOS) ایالات متحده که وضعیت شکوفایی مضر جلبکی را ارزیابی می کند، کلید حفظ سلامت مردم است. ما غذا را کنترل می کنیم و آبی که می نوشیم را تماشا می کنیم. چرا نمی توان بر کیفیت واقعی هوای ما، از جمله جزر و مد قرمز نظارت کرد؟