Микробната супа, поразяваща Големите езера

Този откъс е част от нашия зимен разговор в Book Club за книгата на Дан Игън „Смъртта и животът на Големите езера“. Искате ли да участвате? Абонирайте се за нашия бюлетин или говорете с нас, като използвате Приложение MolecularConceptor VoxPop.

Следва извадка от Смъртта и животът на Големите езера , от Дан Игън.

Още беше юли, когато отидох с колата от лабораторията на Бриджман до съседния щатски парк Maumee Bay и за кратко си помислих да се потопя, за да се разхладя. Докато не погледнах табелата на плажа, която гласеше:

Бъди внимателен! Избягвайте вода, която:

• изглежда като разлята боя
• има повърхностни петна, рогозки или филми
• е обезцветен или има цветни ивици
• има зелени топчета, плаващи под повърхността.

Сякаш перспективата за плуване във вода, задушена от топчета, измет, филми и ивици, не беше достатъчна, за да изплаши потенциален плувец, придружаващ оранжев знак с форма на диамант беше убиецът на сделката:

ВНИМАНИЕ

ОТКРИТИ СА ВИСОКИ НИВА НА ТОКСИНИ ОТ ВОДОРАСЛИ. ПЛУВАНЕТО И ГАЗЕНЕТО НЕ СЕ ПРЕПОРЪЧВАТ ЗА МНОГО СТАРИ, МНОГО МЛАДИ ИЛИ ТЕЗИ С ОТЛОЖЕНА ИМУННА СИСТЕМА.

Смъртта и животът на Големите езера

Предпочетох да не рискувам с плуване, както очевидно направи цял Толедо. Плажът беше пуст, с изключение на собственика на магазин за уиндсърф Марк Мъсгрейв и двама негови приятели. Водата край брега беше повече кафява, отколкото зелена и въпреки оранжевия предупредителен знак, той сметна условията като цяло за доста добри. Мъсгрейв каза, че някои дни езерото изхвърля гниещи водорасли от приличащия на спанак Lyngbya, които са толкова дебели, че трябва да ги разкъсва с ръце, докато стигне до открита вода. Други дни, супени цъфтежи на microcystis дават на вълните зелени шапки. „Не бели шапки. Зелени капачки!“ - каза Мъсгрейв през смях. 'Това е лудост.'

Тези дни също не го спират. „Просто живееш с това“, каза той с усмивка, дори това да разболее някои хора – „по-слабите“, пошегува се той. Той поклати глава, когато го попитах дали някога се е разболял след плуване. Тогава той се сети. През 2011 г., която се оказа годината на рекордното микрокистозно петно, той наистина трябваше да вземе някои лекарства.

„Имах някаква чернодробна инфекция“, каза той, „и трябваше да мина на антибиотици.“

Мъсгрейв знае как да излекува болестите на езерото, но не очаква това да се случи скоро.

„Това е системата на фермата. Ще трябва да накарате фермерите да правят нещата по различен начин“, каза той. „Ще трябва да накарат правителството да се намеси за това.“

Биологът Бриджман повтори тази точка; той не обвинява производителите на царевица, люцерна и соя, чийто фосфор заговорничи с инвазивните миди, за да породи проблемите с водораслите. „Те живеят със системата, която сме създали“, каза той.

Проблемът е, че те изкарват прехраната си на ръба на уникално плитко водно тяло (средната дълбочина на западния басейн е по-малко от 25 фута), което някога е било защитено от създадената от природата система за пречистване на водата на Голямото черно блато. Бриджман ми каза, че местните предания сочат, че някога река Мауми е била толкова чиста, че е можело да се гледа как есетрови риби хвърлят хайвера си на скалистото дъно. Сега то става кафяво като кал и е толкова наситено с фосфор, че вече не е само най-големият приток на езерото, но и най-големият фактор в сложното уравнение за разпространението на водорасли. „Слонът в стаята определено е река Мауми“, ми каза той. „Ако можем да работим върху този вододел, това ще помогне много за решаването на проблема с езерото.“

Но екологичните регулатори имат свой собствен проблем; оттокът от фермите, подобно на баластната вода, беше оставен до голяма степен незасегнат от Закона за чистата вода от 1972 г. Целта на закона беше да се преследват замърсителите, които притежават тръби, наричани на регулаторен език „точкови източници“. Законът за чистата вода не се справи адекватно с оттока от фермите, който се класифицира като „неточково“ замърсяване. Основната причина е, че третирането на това, което излиза от края на тръбата, е лесно. Проследяването и регулирането на това, което излиза от земеделските полета, е по-трудно, като се имат предвид капризите на времето, типовете почви, терена на полето и дори способността на регулаторите да наблюдават какво може да има във водата, събрана на пасищата.

Потопете се!

Присъединете се към Science Friday Book Club и автора Dan Egan в Ню Йорк на 20 февруари за нашето интерактивно събитие на живо, Има нещо Във водата ! Вижте повече подробности за гостите и дейностите.

Променете закона, за да наложите намаляване на торовете в селскостопанската индустрия, и Бриджман каза, че няма причина езерото да не може да се възстанови отново, като се има предвид, че водата му се заменя за по-малко от три години. Но той се съмняваше, че фермерите ще бъдат принудени да променят начина си, освен ако не се случи нещо драстично, което да събуди обществеността, нещо толкова драматично като пожара в Куяхога от 1969 г., който помогна да се стимулират първоначалните намаления на фосфора. Не знаеше какво може да е това.

„Може да отнеме“, каза той най-накрая с въздишка, „голям град да трябва да спре водоснабдяването си за известно време.“

Има около 11 милиона души, които разчитат на езерото Ери за питейна вода. Въпреки че микроцистинът – токсинът, произвеждан от микроцистиса – може да бъде отстранен чрез пречистване на водата, ако струята от безвкусното вещество без мирис е попаднала по някакъв начин в приемниците на питейна вода, без операторите на пречиствателни станции да го осъзнаят, тя може да попадне в общественото водоснабдяване и , потенциално, отрови нищо неподозиращо население.

Трябваше да се объркат много неща, за да се случи такова не толкова природно бедствие, а в края на юли 2014 г. никой не мислеше, че това ще се случи скоро.

В петък, 1 август 2014 г., учени от NOAA наблюдаваха цъфтеж на пъпкуващ микроцистис в устието на река Моми. Червените пиксели, заснети от сателитни изображения, сигнализираха за първата вълна от сезонното цъфтеж на езерото, което експертите не очакваха до края на месеца. Все пак никой не се притесни. Не беше масивно петно, което заплашваше да погълне водосборната тръба на града. Но в рамките на часове, подобно на стрела, уцелила стрела, ветровете закараха сравнително малката токсична струя направо във входа. Рутинна проба взета в 18:30 часа. в пречиствателната станция разкриха, че микроцистинът е преминал и е навлязъл в обществените доставки над прага от една част на милиард.

Назначени са втори кръг изследвания и в 23.00ч. те потвърдиха, че токсинът наистина се насочва към крановете на Толедо. За разлика от град Карол, Толедо нямаше връзка със съседен водопровод, към който да се обърне. Кметът на Толедо Майкъл Колинс информира Агенцията за опазване на околната среда на Охайо за кризата, която го инструктира да издаде заповед за забрана на пиенето. В 1:20 ч. сутринта, събота, 2 август, излезе съобщение за новините:

НЕ ПИЙТЕ ВОДАТА. Трябва да се използва алтернативна вода за пиене, приготвяне на адаптирано мляко, приготвяне на лед, миене на зъби и приготвяне на храна.

НЕ ВРЕТЕ ВОДАТА. Преваряването на водата няма да унищожи токсините - то ще увеличи концентрациите на токсините.

До 2 часа сутринта Колинс се срещаше с градските власти, за да състави план как да предпази метрополис от половин милион от паника, че ще загуби най-основните си жизнени нужди.

Препечатано от СМЪРТТА И ЖИВОТЪТ НА ГОЛЕМИТЕ ЕЗЕРА от Дан Игън. Авторско право © 2018 от Дан Игън. Използва се с разрешение на издателя W.W. Norton & Company, Inc. Всички права запазени.

Дарете за науката петък

Инвестирайте в качествена научна журналистика, като направите дарение на Science Friday.