伊利湖中央盆地的藻类大量繁殖可能产生神经毒素

新研究发现,有害的藻类大量繁殖对伊利湖的中央盆地构成了独特的毒性威胁。

根据发表在“大湖研究杂志”上的一项研究,这个地区不仅经常发生大量繁殖,还会产生通常不会通过常规水安全监测发现的蓝藻类毒素。

“我们在中央盆地发现的蓝藻与我们在西部盆地的托莱多地区看到的完全不同,”俄亥俄州立大学石材实验室的高级研究员和研究协调员,首席研究员贾斯汀查芬说。

“这令人不安,因为水处理厂通常不会寻找这种细菌或它们产生的毒素。它需要更昂贵,更复杂的设备。”

有害的蓝绿色藻类和伴随它们的有毒微囊藻毒素一直是湖泊西部盆地的持续威胁。但在这项研究之前,与中华盆地相关的毒素尚未正式记录和分析。

几年前,环境科学家开始听到克利夫兰西部中部水域有害藻类大量繁殖的报告。Chaffin说,当时这是令人惊讶的,因为专家认为这些环境威胁主要集中在托莱多附近。

中部盆地的水没有被认为对蓝藻友好,因为它不像西部盆地那样温暖或营养丰富,由于莫米河带来的农业径流,氮和磷充足。

2013年至2017年,研究小组对四个地区的水进行了取样,并对之前拍摄的卫星图像进行了分析,以获得开花的证据。他们在7月份的早季开花期间在中央盆地发现了一种名为Dolichospermum的蓝藻。这种蓝藻能够产生一种能够攻击人体中枢神经系统的毒素,研究人员发现了这种能够使神经毒素具有潜在神经毒性的遗传证据。

“这意味着,如果你是克利夫兰的水厂经营者,你必须在六月底或七月初准备蓝藻,因为它们确实有可能产生一种真正有效的毒素。这也可能是一个问题。如果有北风,这些花朵沿着俄亥俄海岸线聚集,海滩游客,“查芬说。

他说,研究人员已经与俄亥俄州环境保护局和水厂经营者分享了这些发现。

在本季后期,研究人员发现了蓝藻微囊藻 - 西部盆地的主要麻烦制造者,它从中央盆地中摄取过量的磷。它产生的毒素,称为微囊藻毒素,对肝脏最有害,也对肾脏和生殖系统构成威胁。水厂经营者经常寻找微囊藻毒素。

Chaffin说,确切地确定导致这些意外的藻类在中央盆地中出现的繁殖将需要更多的工作。

“我们仍然无法确定究竟是什么导致了这些繁荣,因为它是几个因素的复杂相互作用,”他说。

但是这项新的研究确实找到了证据,证明它是低水平铁(降低氮的可用性),泥水和适应较凉水域的Dolichospermum菌株的组合。

研究人员发现中央盆地水华和较低的水分清晰度之间存在关联 - 这意味着当水变得泥泞时,有害蓝绿藻的可能性会增加。还有证据表明铁起了作用。Chaffin说,如果没有足够的铁,有益藻类的生长受到抑制,但本研究中发现的有害藻类可能会蓬勃发展,因为当营养素供应不足时,它们能有效捕获铁。

他说,持续减少沉积物的工作很重要,这会降低水的透明度。他说,虽然磷和氮 - 它们驱动了西部盆地的大量繁殖 - 并不是高浓度的中央盆地,但最小化它们对伊利湖的整体健康很重要。