Первая реальная картина токсинов цветения водорослей в озере Эри

Исследовательская инициатива «HABS Grab» предоставила наиболее точные на сегодняшний день оценки того, где и в каком количестве может присутствовать токсин микpоцистин во время сезонного вредоносного цветения водорослей (HAB) в западной части озера Эри.

Ключевые выводы:

• В ходе однодневных кампаний в 2018 и 2019 годах было отобрано 100 и 172 пробы воды соответственно.
• Оценки показали, что 12 тонн микpоцистинов содержалось в озере в один день 2018 года и более 30 тонн — в западной части в один день 2019 года.
• Концентрация токсинов сильно колебалась на коротких расстояниях.
• Менее четверти всех цианобактерий рода Microcystis (основного в озере Эри) фактически способны производить токсин.
• Использование хлорофилла в качестве косвенного показателя наличия микpоцистина может быть менее надежным, чем считалось ранее.

Контекст и методы:

• Microcystis может производить микpоцистины, представляющие риск для здоровья людей и дикой природы (вспомнить кризис с питьевой водой в Толедо в 2014 году).
• Озеро Эри снабжает питьевой водой около 11 миллионов человек.
• В дни отбора проб (9 августа 2018 г. и 7 августа 2019 г.) команды ученых на лодках собрали пробы с площади около 880 квадратных миль.
• В лабораториях анализировали содержание питательных веществ, токсинов, пигментов и ДНК цианобактерий.

Пространственное распределение токсинов:

• 2018 год: Наивысшие концентрации микpоцистина (2–5 микрограмм на литр) обнаружены у побережья Огайо и вокруг Бассовых островов.
• 2019 год: Наивысшие концентрации (15–50 микрограмм на литр) зафиксированы в заливе Мауми. В то же время у выхода реки Детройт и вокруг Бассовых островов токсины были ниже уровня обнаружения.

Значение и перспективы:

• Средняя концентрация микpоцистина в западной части бассейна составила 0,52 (2018) и 1,38 микрограмм на литр (2019). Для сравнения: стандарты Агентства по охране окружающей среды Огайо — не более 1,6 мкг/л для взрослых и 0,3 мкг/л для детей.
• Расположение токсинов совпадало с течениями, что позволяет использовать данные о течениях для прогнозирования их переноса.
• Соотношение микpоцистина к хлорофиллу увеличивалось с концентрацией азота, что указывает на влияние азота на выработку токсина клеткой цианобактерии.
• Исследование подчеркивает необходимость частого сбора данных с высоким пространственным разрешением для лучшего понимания и прогнозирования токсичности цветения, что критически важно для защиты здоровья населения и экосистемы.

Исследование опубликовано в журнале Harmful Algae. Основным спонсором «HABS Grab» выступило NOAA.