Anda mungkin pernah mendengar tentang air pasang merah di berita. Apa itu? Bunyinya berbahaya dan menjijikkan. Ini disebabkan oleh bunga alga, yang menghabiskan oksigen air, mengubah warna ombak dan membebaskan toksin ke dalam air.
Dan pasang surut merah ini membunuh, lebih khusus, ikan, ikan lumba-lumba, manatee, dan banyak haiwan lain di lautan. Tetapi mereka boleh memudaratkan manusia dan haiwan peliharaan tanpa anda menjejakkan kaki berhampiran air.
Racun perosak buatan manusia dan bahan kimia lain yang digunakan oleh orang ramai membasuh ke lautan kita dan menghasilkan bunga alga yang berbahaya. Sebahagian daripada wabak alga ini adalah toksik, membunuh haiwan marin, menyebabkan masalah pernafasan pada manusia dan anjing, dan menjadikan beberapa kerang kita tidak selamat untuk dimakan.
Karenia Brevis: Mikroorganisma Toksik yang Mempengaruhi Pantai
Jadi, apakah sebenarnya air pasang merah? Air pasang merah disebabkan oleh mikroorganisma yang dipanggil Karenia brevis, juga dikenali sebagai K. brevis. Ia memakan pelbagai nutrien dan biasanya dilihat tersebar di Pantai Teluk Amerika Syarikat oleh arus dan corak angin.
Mikroorganisma menghasilkan toksin yang membunuh hidupan laut yang lebih rendah dalam rantai makanan. Contohnya, ia boleh meracuni kerang-kerangan, ketam laut dan hidupan marin yang memualkan semasa anda mengusahakan rantai makanan. Toksin juga naik ke udara, memuakkan orang, terutamanya mereka yang mempunyai keadaan pernafasan yang sedia ada.
Air pasang merah bukanlah sesuatu yang baru dan telah wujud sejak ratusan tahun, jauh sebelum garis pantai dibangunkan. Walau bagaimanapun, menurut ahli alam sekitar, pembangunan komersial memberinya makan dan menjadikannya jauh lebih buruk daripada yang sepatutnya.
Sebabnya ialah mikroorganisma ini boleh memakan nutrien dalam baja yang meresap dari ladang atau rumput ke dalam air. Sebagai contoh, Tasik Okeechobee di Florida Selatan telah tercemar dengan larian baja jenis ini, dan air tercemar dari tasik ini sudah tentu telah mengalir ke teluk.
Nampaknya terdapat korelasi yang jelas antara aliran air tercemar dari Tasik Okeechobee, yang boleh memberi makan kepada air pasang merah yang boleh dilihat di teluk. Para saintis tidak membuat pautan langsung - mereka tidak mengatakan pencemaran itu secara langsung menyebabkan wabak air pasang merah ini.
Sekali lagi, pasang surut boleh dan memang berlaku secara semula jadi, dan ia memakan pelbagai nutrien. Apakah yang boleh dilakukan oleh negeri dan negara untuk menghalangnya daripada muncul di pantai dengan kerap? Perkara pertama ialah menggunakan langkah-langkah untuk menyekat bahan pencemar seperti baja daripada meresap ke dalam air.
Pasang Merah dan Alga Biru-Hijau
Walau bagaimanapun, air pasang merah dan alga yang boleh dilihat di Tasik Okeechobee bukanlah perkara yang sama. Bunga biru-hijau yang boleh dilihat di Tasik Okeechobee disebabkan oleh cyanobacteria - bukan Karenia brevis.
Karenia brevis memerlukan air masin untuk hidup subur. Sianobakteria di tasik juga memberi kesan kepada pencemaran daripada perkara seperti kebocoran tangki septik dan baja berasaskan nitrogen dan fosforus.
Ia juga menyebabkan masalah kesihatan pada manusia dan haiwan peliharaan. Penyelidik percaya pendedahan jangka panjang mungkin dikaitkan dengan keadaan yang sangat serius, termasuk Alzheimer dan Amyotrophic lateral sclerosis (ALS).
Tetapi mereka adalah dua jenis mikroorganisma yang berbeza - satu menyebabkan isu di pedalaman dan satu lagi menyebabkan masalah yang kita lihat dalam air masin di sepanjang pantai. Walau bagaimanapun, kedua-duanya boleh memakan jenis pencemaran nutrien yang sama, yang telah mengalir dari ladang di Florida Selatan di Tasik Okeechobee dan juga telah mengalir dari tasik ke teluk.
Air pasang merah boleh menjadikan air masin menjadi merah keperangan, itulah sebabnya ia mendapat namanya. Tetapi kita tidak perlu melihat slug yang berubah warna di luar pesisir untuk mengetahui ia ada di sana. Apabila bertan-tan ikan mati terdampar di pantai kita, itu adalah tanda air pasang yang pasti.
Selain membunuh ikan, air pasang merah mengeluarkan toksin di udara yang perlu dielakkan oleh orang yang mengalami masalah pernafasan. Ia paling ketara di Tasik Okeechobee tetapi juga muncul di tasik, sungai, muara, dan terutamanya kolam tadahan di seluruh negeri.
Ia mengambil pelbagai bentuk, ada yang lebih serius daripada yang lain. Salah satu yang paling biasa ialah Lyngbya. Ia kelihatan seperti gunk coklat, dan orang sering mengelirukannya untuk rumput laut mati - tetapi tidak.
Dan jika anda menangkap dan memakan ikan yang memakan Lyngbya, ia boleh menyebabkan apa yang kita panggil keracunan makanan laut. Tetapi terdapat juga bentuk yang lebih teruk yang boleh menjadikan air kelihatan seperti cat hijau atau ungu kebiruan.
Pembungaan toksik dalam air tawar ini membebaskan toksin yang dipanggil microcystin yang dikaitkan saintis dengan kerosakan hati pada manusia dan toksin otak yang dipanggil BMAA yang telah dikaitkan dengan penyakit neurodegenerative, yang, tidak seperti air pasang merah, anda tidak dapat menghidu.
Alga: Berita Baik dan Buruk untuk Kesihatan Anda
Organisma kecil yang menyebabkan air pasang merah juga merupakan bahagian penting dalam ekosistem kita. Alga sebenarnya bukan tumbuhan tetapi satu set organisma yang cukup pelbagai yang boleh berfotosintesis, bermakna mereka menggunakan tenaga daripada cahaya matahari untuk menukar CO2 kepada oksigen dan gula.
Mereka boleh menjadi sel tunggal atau multisel, jadi anda mungkin terkejut apabila mengetahui bahawa rumpai laut dan rumpai laut bukan tumbuhan - ia sebenarnya alga. Alga boleh hidup di dalam air, tanah, atau bahkan di dalam salji.
Mereka boleh menjadi sel asas seperti bakteria atau yang lebih kompleks seperti sel eukariotik dalam badan kita sendiri. Jenis alga yang menyebabkan air pasang merah selalunya adalah dinoflagellate K. Brevis.
Ia hanyalah plankton bersel tunggal mikroskopik; organisma terapung bebas yang dibawa oleh ombak dan arus. Air pasang merah sebenarnya ialah mekar alga di mana organisma ini membiak dan membiak dengan pantas, menyebabkan pengumpulan berjuta-juta organisma hanya dalam satu gelen air.
Dinoflagellata dan alga mekar sendiri tidak semestinya sesuatu yang buruk. Malah, saintis tidak menyukai istilah air pasang merah yang merangkumi semua dan lebih suka istilah mekar alga dan mekar alga berbahaya untuk membezakan sesuatu yang hanya pertumbuhan berlebihan daripada yang sebenarnya berbahaya.
Dan dinoflagellata adalah bahagian yang cukup penting dalam ekosistem. Ramai yang berfotosintesis, mencipta tenaga mereka sendiri daripada cahaya matahari, dan ia menjadi makanan bagi banyak makhluk hidup di lautan yang menghantar tenaga ke dalam siratan makanan yang lebih besar.
Tetapi bunga boleh terbentuk apabila air berubah sama ada disebabkan kandungan garam yang lebih rendah, suhu permukaan yang lebih panas, atau peningkatan bilangan nutrien dalam air, yang berpotensi berasal daripada aktiviti manusia.
Kadang-kadang, bunga ini boleh berbahaya, dan ia menghasilkan toksin. Ini adalah bahan beracun yang dihasilkan dalam sel hidup atau organisma - benda seperti racun ular dan labah-labah.
Kebanyakan dinoflagellata ini menghasilkan eksotoksin, iaitu, racun ikan - sama ada racun yang dihasilkan oleh ikan atau benda yang membunuh ikan.
Di sini kita bercakap tentang jenis ikan yang membunuh, dan toksin ini juga boleh membahayakan manusia dan haiwan peliharaan, terutamanya kerana ia boleh terkumpul dalam benda seperti kerang, yang jika anda makan kemudian boleh membuat anda sakit atau bahkan berpotensi membunuh anda.
Di Florida, air pasang merah tahunan yang melanda pantainya disebabkan oleh spesies alga yang dikenali sebagai Karenia brevis, yang menghasilkan toksin brevet. Ini adalah molekul tanpa rasa dan tidak berbau yang menjejaskan sistem saraf pusat kedua-dua ikan dan manusia.
Selepas makan kerang yang tercemar, anda mungkin bermula dengan beberapa simptom perut seperti muntah dan cirit-birit dan berakhir dengan simptom neurologi seperti rasa kesemutan, masalah berasa panas dan sejuk, vertigo dan gangguan koordinasi.
Ini berlaku kerana toksin brevet ialah struktur kitaran panjang yang bergabung dengan saluran membran pada neuron kita, menyebabkannya terbakar apabila tidak sepatutnya.
Spesies alga lain boleh menghasilkan sebatian seperti saxitoxin yang juga terkumpul dalam kerang dan menyebabkan keracunan kerang lumpuh.
Jika anda makan kerang-kerangan tersebut, toksin ini boleh menyebabkan anda kehilangan kawalan ke atas otot anda selama beberapa hari atau minggu. Ia boleh menyebabkan lumpuh atau kematian. Dan bukan hanya makan ikan dan kerang yang tercemar yang boleh menjadi masalah.
Ombak boleh memecahkan sel alga terbuka dan melepaskan toksin ke udara, bermakna anda boleh menghirupnya semasa berdiri di pantai. Dan menghirup toksin ini boleh menyebabkan gejala seperti alahan, termasuk batuk, bersin, dan mata berair.
Tak perlu nak dekat dengan air pun nak sedut toksin ni. Mereka boleh melakukan perjalanan sehingga satu batu ke pedalaman jika angin bertiup dengan cara yang betul, bermakna anda boleh mengalami gejala tanpa pergi ke pantai.
Toksin ini juga boleh menjejaskan haiwan peliharaan anda.
Pelangi Warna, Bukan Sekadar Merah
Walaupun namanya, tidak semua pasang surut merah adalah merah. Mereka datang dalam pelangi warna, termasuk coklat, oren, kuning, burgundy dan merah, berdasarkan spesies alga yang tepat yang menyebabkan mekarnya.
Spesies yang berbeza mengandungi pigmen yang berbeza, kebanyakannya memainkan peranan dalam membantu mereka menangkap cahaya untuk fotosintesis atau bertindak seperti pelindung matahari.
Dinoflagellata yang menggunakan kompleks kedua-dua molekul peridinin dan klorofil boleh memanjangkan julat cahaya yang ditangkap, meningkatkan keupayaan fotosintesis dan jumlah tenaga yang boleh dihasilkan.
Jadi, pigmen merah membantu menangkap lebih banyak cahaya hijau dan memantulkan lebih banyak cahaya merah pada mata kita, memberikan air pasang warna ciri mereka. Tetapi kadangkala, pasang surut ini mengeluarkan cahayanya sendiri - terang sungguh kilatan cahaya biru di dalam air disebabkan oleh alga.
Beberapa dinoflagellata yang menyebabkan pasang surut merah juga boleh memancarkan kilatan cahaya biru apabila ia terganggu di dalam air, sama ada oleh ombak atau dayung kayak. Cahaya datang daripada molekul bioluminesen yang dipanggil luciferin.
Molekul Luciferin muncul dalam banyak makhluk yang berbeza. Ia adalah molekul yang sama yang memberikan kelip-kelip cahaya mereka.
Memantau Red Tides Berdekatan Anda
Negara memerlukan sistem pemerhatian lautan bersepadu untuk membantu memantau jenis kejadian ini yang boleh membawa maut. Tapak web National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) memberitahu anda di mana bunga tertentu berada, dan jika anda tahu di mana ia berada, anda boleh mengelakkan kawasan ini.
"Arus pasang merah Florida ialah bunga alga berbahaya mikroskopik kecil yang menghasilkan neurotoksin yang sangat kuat," jelas Dr. Barbara Kirkpatrick, saintis kanan di makmal Mote Marine. "Pelawat pantai menyedut toksin yang sebenarnya pencetus asma."
"Kami mempunyai ikan lumba-lumba yang mati secara besar-besaran. Manatee, mereka juga menyedutnya, dan akhirnya mereka akan binasa." "Hubungan merah, apabila ia datang kepada komuniti kami, memberi kesan kepada kami dalam banyak cara. Tiada siapa yang sepatutnya sakit selepas seharian di pantai." Penyelamat tempatan berada di menara mereka dari 10 pagi hingga 5 petang.
Apabila anda melihat air pasang merah datang, ia mempunyai warna yang lebih gelap pada air dan memberikannya sejenis warna sawo matang. "Para penyelamat melaporkan tentang kelajuan dan arah angin, kerengsaan pernafasan, jumlah ikan mati di pantai," sambung Kirkpatrick.
"Ini adalah laporan subjektif. Adakah saya ingin melihat data kuantitatif dan bukannya data kualitatif? Ya, sama sekali." "Jika kita mempunyai sistem pemerhatian yang berada di perairan kita 24/7 melihat jumlah toksin yang terdapat di udara yang kita sedut dan di dalam air - yang berpotensi meluncur dan atau AUV lain memetakan mekar untuk kita, yang memberikan pesakit asma kepala naik.
Oleh itu, keperluan untuk mempunyai Sistem Pemerhatian Lautan Bersepadu AS (IOOS) menilai status mekar alga yang berbahaya adalah kunci untuk memastikan orang ramai sihat. Kami memantau makanan, dan kami melihat air yang kami minum. Mengapa ia tidak boleh meneruskan pemantauan kualiti udara sebenar kita, termasuk air pasang?
