คุณอาจเคยได้ยินข่าวกระแสน้ำแดงมาแล้ว มันคืออะไร? ฟังดูอันตรายและน่าขยะแขยง สิ่งเหล่านี้เกิดจากสาหร่ายบุปผาซึ่งทำลายออกซิเจนในน้ำ ทำให้คลื่นเปลี่ยนสี และปล่อยสารพิษลงสู่น้ำ
และกระแสน้ำสีแดงเหล่านี้ฆ่า โดยเฉพาะปลา โลมา พะยูน และสัตว์อื่น ๆ อีกมากมายในมหาสมุทร แต่พวกมันอาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์และสัตว์เลี้ยงโดยที่คุณไม่เคยแม้แต่จะก้าวเท้าใกล้น้ำ
ยาฆ่าแมลงที่มนุษย์สร้างขึ้นและสารเคมีอื่น ๆ ที่ผู้คนใช้กำลังชะล้างมหาสมุทรของเราและสร้างสาหร่ายที่เป็นอันตราย การระบาดของสาหร่ายบางชนิดเป็นพิษ การฆ่าสัตว์ทะเล ทำให้มนุษย์และสุนัขมีปัญหาเรื่องระบบทางเดินหายใจ และทำให้หอยบางชนิดไม่ปลอดภัยที่จะรับประทาน
Karenia Brevis: จุลินทรีย์ที่เป็นพิษส่งผลกระทบต่อชายหาด
แล้วน้ำแดงคืออะไรกันแน่? น้ำแดงเกิดจากจุลินทรีย์ที่เรียกว่า คาเรเนียเบรวิส, ที่รู้จักกันว่า เค. บรีวิส. มันกินสารอาหารต่าง ๆ และพบเห็นได้ทั่วไปในคาบสมุทรกัลฟ์ของสหรัฐอเมริกาตามกระแสน้ำและรูปแบบลม
จุลินทรีย์ผลิตสารพิษที่ฆ่าสัตว์ทะเลในห่วงโซ่อาหาร ตัวอย่างเช่น มันสามารถวางยาพิษหอย ปูทะเล และสัตว์ทะเลที่ป่วยเมื่อคุณสร้างห่วงโซ่อาหาร สารพิษยังลอยอยู่ในอากาศ ทำให้คนไม่สบาย โดยเฉพาะผู้ที่มีภาวะการหายใจอยู่ก่อนแล้ว
กระแสน้ำสีแดงไม่ใช่เรื่องใหม่และมีมานานหลายร้อยปี ก่อนที่แนวชายฝั่งจะพัฒนา อย่างไรก็ตาม นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมกล่าวว่าการพัฒนาเชิงพาณิชย์กำลังให้อาหารมันและทำให้มันเลวร้ายยิ่งกว่าที่เคยเป็นมา
เหตุผลก็คือจุลินทรีย์ชนิดนี้สามารถดึงสารอาหารในปุ๋ยที่ซึมจากฟาร์มหรือสนามหญ้าลงไปในน้ำได้ ตัวอย่างเช่น ทะเลสาบโอคีโชบีของฟลอริดาตอนใต้ปนเปื้อนด้วยปุ๋ยที่ไหลบ่าเข้ามา และน้ำที่ปนเปื้อนจากทะเลสาบก็ไหลลงสู่อ่าวแห่งนี้อย่างแน่นอน
ดูเหมือนว่าจะมีความเกี่ยวข้องกันอย่างชัดเจนระหว่างการไหลของน้ำเสียจากทะเลสาบโอคีโชบี ซึ่งสามารถป้อนกระแสน้ำสีแดงที่สามารถมองเห็นได้ในอ่าว นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้เชื่อมโยงโดยตรง - พวกเขาไม่ได้กล่าวว่ามลพิษได้ก่อให้เกิดการระบาดของกระแสน้ำสีแดงโดยตรง
อีกครั้งหนึ่ง น้ำแดงสามารถเกิดขึ้นได้ตามธรรมชาติ และมันกินสารอาหารหลายชนิด รัฐและประเทศต่างๆ สามารถป้องกันไม่ให้ปรากฏบนชายหาดเป็นประจำได้อย่างไร สิ่งแรกคือการใช้มาตรการเพื่อจำกัดมลพิษเช่นปุ๋ยไม่ให้ซึมเข้าไปในน้ำ
กระแสน้ำสีแดงและสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน
อย่างไรก็ตาม กระแสน้ำสีแดง และสาหร่ายที่มองเห็นได้ในทะเลสาบโอคีโชบีนั้นไม่เหมือนกัน ดอกสีฟ้าอมเขียวที่มองเห็นได้บนทะเลสาบโอคีโชบีนั้นเกิดจากไซยาโนแบคทีเรีย - ไม่ใช่ คาเรเนียเบรวิส.
คาเรเนียเบรวิส ต้องการน้ำเกลือในการเจริญเติบโต ไซยาโนแบคทีเรียในทะเลสาบยังดูดซับมลพิษจากสิ่งต่างๆ เช่น การรั่วไหลของถังบำบัดน้ำเสีย และปุ๋ยไนโตรเจนและฟอสฟอรัส
ยังทำให้เกิดปัญหาสุขภาพในคนและสัตว์เลี้ยง นักวิจัยเชื่อว่าการสัมผัสสารในระยะยาวอาจเชื่อมโยงกับสภาวะที่ร้ายแรง ซึ่งรวมถึงโรคอัลไซเมอร์และเส้นโลหิตตีบด้านข้าง Amyotrophic (ALS)
แต่เป็นจุลินทรีย์สองชนิดที่แตกต่างกัน ชนิดหนึ่งทำให้เกิดปัญหาภายในประเทศ และอีกชนิดหนึ่งทำให้เกิดปัญหาที่เราเห็นในน้ำเค็มตามชายหาด อย่างไรก็ตาม ทั้งคู่สามารถกินมลพิษทางสารอาหารประเภทเดียวกัน ซึ่งไหลมาจากฟาร์มในเซาท์ฟลอริดาในทะเลสาบโอคีโชบี และไหลจากทะเลสาบสู่อ่าวด้วย
น้ำแดงสามารถเปลี่ยนน้ำเค็มเป็นสีน้ำตาลแดงซึ่งเป็นที่มาของชื่อ แต่เราไม่ต้องเห็นทากเปลี่ยนสีนอกชายฝั่งถึงรู้ว่าอยู่ที่นั่น เมื่อปลาตายจำนวนมากเกยหาดของเรา นั่นเป็นสัญญาณของกระแสน้ำสีแดงแน่นอน
นอกจากการฆ่าปลาแล้ว น้ำแดงยังปล่อยสารพิษในอากาศซึ่งผู้ที่มีปัญหาระบบทางเดินหายใจต้องหลีกเลี่ยง มีความเด่นชัดมากที่สุดในทะเลสาบโอคีโชบี แต่ยังปรากฏในทะเลสาบ แม่น้ำ ปากแม่น้ำ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบึงกักกันทั่วรัฐ
มันมีหลายแบบ บางแบบก็จริงจังกว่าแบบอื่น หนึ่งในสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดคือลิงเบีย ดูเหมือนขยะสีน้ำตาล และผู้คนมักสับสนกับหญ้าทะเลที่ตายแล้ว แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น
และถ้าจับได้กินปลาที่กินลิงเบียเข้าไปก็อาจทำให้เกิดพิษจากอาหารทะเลได้ แต่ยังมีรูปแบบที่รุนแรงกว่านั้นที่ทำให้น้ำดูเหมือนสีเขียวหรือสีม่วงอมฟ้า
สารพิษที่เบ่งบานในน้ำจืดจะปล่อยสารพิษที่เรียกว่าไมโครซิสติน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้ผูกติดกับความเสียหายของตับในคนและสารพิษในสมองที่เรียกว่า BMAA ซึ่งพวกมันมีความสัมพันธ์กับโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท ซึ่งแตกต่างจากน้ำแดง คุณไม่สามารถดมกลิ่นได้
สาหร่าย: ข่าวดีและข่าวร้ายสำหรับสุขภาพของคุณ
สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ทำให้เกิดกระแสน้ำสีแดงเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศของเรา สาหร่ายไม่ใช่พืชจริงๆ แต่เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายที่สามารถสังเคราะห์แสงได้ ซึ่งหมายความว่าพวกมันใช้พลังงานจากแสงแดดเพื่อเปลี่ยน CO2 ให้เป็นออกซิเจนและน้ำตาล
พวกมันอาจเป็นเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ก็ได้ ดังนั้นคุณอาจแปลกใจที่รู้ว่าสาหร่ายและเคลป์ไม่ใช่พืช จริงๆ แล้วมันคือสาหร่าย สาหร่ายสามารถอาศัยอยู่ในน้ำ พื้นดิน หรือแม้แต่ในหิมะ
พวกเขาสามารถเป็นเซลล์พื้นฐานเช่นแบคทีเรียหรือเซลล์ที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นเซลล์ยูคาริโอตในร่างกายของเราเอง ชนิดของสาหร่ายที่ทำให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลงมักเป็นไดโนแฟลเจลเลต เค. เบรวิส.
พวกมันเป็นเพียงแพลงตอนเซลล์เดียวด้วยกล้องจุลทรรศน์ สิ่งมีชีวิตที่ลอยได้อย่างอิสระซึ่งถูกคลื่นและกระแสน้ำพัดพาไป อันที่จริง กระแสน้ำสีแดงคือสาหร่ายที่บานสะพรั่งซึ่งสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะขยายพันธุ์และทำซ้ำอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดการสะสมของสิ่งมีชีวิตนับล้านในน้ำเพียงแกลลอน
ไดโนแฟลเจลเลตและสาหร่ายบุปผาด้วยตัวของมันเองไม่ได้เป็นสิ่งที่ไม่ดีเสมอไป ในความเป็นจริง นักวิทยาศาสตร์ไม่ชอบคำว่าน้ำแดงที่ครอบคลุมทุกอย่าง และชอบคำว่าบานสะพรั่งของสาหร่ายและดอกสาหร่ายที่เป็นอันตรายเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างสิ่งที่เติบโตมากเกินไปจากสิ่งที่เป็นอันตรายจริงๆ
และไดโนแฟลเจลเลตเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศ หลายชนิดสังเคราะห์แสง สร้างพลังงานจากแสงแดด และกลายเป็นอาหารของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรจำนวนมาก โดยส่งพลังงานไปยังใยอาหารที่มีขนาดใหญ่กว่า
แต่บุปผาสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อน้ำเปลี่ยนแปลงเนื่องจากปริมาณเกลือที่ลดลง อุณหภูมิพื้นผิวที่อุ่นขึ้น หรือปริมาณสารอาหารในน้ำที่เพิ่มขึ้น ซึ่งอาจมาจากกิจกรรมของมนุษย์
บางครั้งบุปผาเหล่านี้อาจเป็นอันตรายและก่อให้เกิดสารพิษได้ สิ่งเหล่านี้คือสารพิษที่ผลิตขึ้นภายในเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตที่มีชีวิต เช่น พิษงูและแมงมุม
ไดโนแฟลเจลเลตเหล่านี้จำนวนมากผลิตสารพิษ เช่น พิษจากปลา ไม่ว่าจะเป็นพิษที่เกิดจากปลาหรือสิ่งที่ฆ่าปลา
เรากำลังพูดถึงชนิดของปลาที่ฆ่าได้ และสารพิษเหล่านี้ก็อาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์และสัตว์เลี้ยงได้เช่นกัน สาเหตุหลักมาจากพวกมันสามารถสะสมในสิ่งต่างๆ เช่น หอย ซึ่งถ้าคุณกินเข้าไปแล้วอาจทำให้คุณป่วยหรืออาจถึงขั้นฆ่าคุณได้
ในฟลอริดา น้ำแดงประจำปีที่พัดขึ้นฝั่งนั้นเกิดจากสาหร่ายชนิดหนึ่งที่รู้จักกันในชื่อ คาเรเนียเบรวิสซึ่งผลิตสารพิษ brevet เหล่านี้เป็นโมเลกุลที่ไม่มีรสและไม่มีกลิ่นซึ่งส่งผลต่อระบบประสาทส่วนกลางของทั้งปลาและคน
หลังจากรับประทานหอยที่ปนเปื้อน คุณอาจเริ่มต้นด้วยอาการท้องเสีย เช่น อาเจียนและท้องร่วง และจบลงด้วยอาการทางระบบประสาท เช่น รู้สึกเสียวซ่า รู้สึกร้อนและเย็น เวียนศีรษะ และการประสานงานบกพร่อง
สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสารพิษในท่อเป็นโครงสร้างที่เป็นวัฏจักรยาวซึ่งรวมกันเป็นช่องเมมเบรนบนเซลล์ประสาทของเรา ทำให้เกิดไฟไหม้เมื่อไม่ควร
สาหร่ายชนิดอื่นๆ สามารถผลิตสารประกอบเช่น แซกซิทอกซิน ซึ่งสะสมอยู่ในหอยและทำให้เกิดพิษของหอยอัมพาต
หากคุณกินหอยเหล่านั้น สารพิษเหล่านี้อาจทำให้คุณไม่สามารถควบคุมกล้ามเนื้อได้เป็นเวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์ อาจทำให้เป็นอัมพาตหรือเสียชีวิตได้ และไม่ใช่แค่การกินปลาและหอยที่ปนเปื้อนเท่านั้นที่อาจเป็นปัญหาได้
คลื่นสามารถทำลายเซลล์สาหร่ายที่เปิดอยู่และปล่อยสารพิษออกไปในอากาศ ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถหายใจเอาพวกมันเมื่อยืนอยู่บนชายหาด และการหายใจเอาสารพิษเหล่านี้เข้าไปอาจนำไปสู่อาการคล้ายภูมิแพ้ รวมถึงการไอ จาม และน้ำมูกไหล
คุณไม่จำเป็นต้องอยู่ใกล้น้ำเพื่อสูดดมสารพิษเหล่านี้ พวกเขาสามารถเดินทางได้ไกลถึงหนึ่งไมล์หากลมพัดในทางที่ถูกต้อง ซึ่งหมายความว่าคุณอาจมีอาการได้โดยไม่ต้องไปที่ชายหาด
สารพิษเหล่านี้อาจส่งผลต่อสัตว์เลี้ยงของคุณด้วย
สายรุ้งแห่งสีสัน ไม่ใช่แค่สีแดง
แม้จะมีชื่อ แต่กระแสน้ำสีแดงไม่ใช่สีแดงทั้งหมด พวกมันมาในสีรุ้ง ได้แก่ น้ำตาล ส้ม เหลือง เบอร์กันดี และแดง ตามชนิดของสาหร่ายที่เป็นสาเหตุของการบาน
สปีชีส์ต่างๆ มีเม็ดสีต่างกัน ซึ่งหลายชนิดมีบทบาทในการช่วยให้จับแสงสำหรับการสังเคราะห์แสงหรือทำหน้าที่เหมือนครีมกันแดด
ไดโนแฟลเจลเลตที่ใช้สารเชิงซ้อนของโมเลกุลเพอริดินินและคลอโรฟิลล์สามารถขยายช่วงของแสงที่จับได้ เพิ่มความสามารถในการสังเคราะห์แสงและปริมาณพลังงานที่พวกมันสร้างขึ้นได้
ดังนั้นเม็ดสีแดงจึงช่วยให้จับแสงสีเขียวมากขึ้นและสะท้อนแสงสีแดงที่ดวงตาของเรามากขึ้น ทำให้กระแสน้ำมีสีที่เป็นลักษณะเฉพาะ แต่บางครั้งกระแสน้ำเหล่านี้ก็เปล่งแสงของตัวเองออกมา - สดใสจริงๆ แสงสีฟ้าวาบในน้ำ เกิดจากสาหร่าย
ไดโนแฟลเจลเลตบางชนิดที่ก่อให้เกิดกระแสน้ำสีแดงสามารถปล่อยแสงสีฟ้าวาบเมื่อถูกรบกวนในน้ำ ไม่ว่าจะโดยคลื่นกระแทกหรือพายเรือคายัค แสงมาจากโมเลกุลเรืองแสงที่เรียกว่าลูซิเฟอริน
โมเลกุลของลูซิเฟอรินปรากฏขึ้นในสิ่งมีชีวิตต่างๆ มากมาย เป็นโมเลกุลเดียวกับที่ให้หิ่งห้อยเรืองแสง
การตรวจสอบกระแสน้ำสีแดงใกล้ตัวคุณ
ชาติต่างๆ จำเป็นต้องมีระบบการสังเกตการณ์มหาสมุทรแบบบูรณาการเพื่อช่วยติดตามเหตุการณ์ประเภทนี้ซึ่งอาจถึงแก่ชีวิตได้ เว็บไซต์ National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) จะบอกคุณว่าบุปผานั้นอยู่ที่ไหน และถ้าคุณรู้ว่ามันอยู่ที่ไหน คุณสามารถหลีกเลี่ยงพื้นที่เหล่านี้ได้
ดร.บาร์บารา เคิร์กแพทริก นักวิทยาศาสตร์อาวุโสของห้องปฏิบัติการ Mote Marine อธิบายว่า "กระแสน้ำสีแดงในฟลอริดาเป็นสาหร่ายขนาดเล็กที่เป็นอันตรายด้วยกล้องจุลทรรศน์ซึ่งก่อให้เกิดสารพิษต่อระบบประสาท "คนเที่ยวชายหาดสูดดมสารพิษที่เป็นตัวกระตุ้นให้เกิดโรคหอบหืด"
"เรามีปลาโลมาขนาดใหญ่ที่ตายได้ พะยูน พวกมันสูดดมเข้าไปด้วย และในที่สุดพวกมันก็พินาศ" “ความสัมพันธ์สีแดง เมื่อพวกเขามาที่ชุมชนของเรา ส่งผลกระทบต่อเราในหลาย ๆ ด้าน ไม่มีใครควรป่วยจากวันที่ชายหาด” เจ้าหน้าที่กู้ภัยในพื้นที่อยู่บนหอคอยตั้งแต่ 10 โมงเช้าถึง 5 โมงเย็น
เมื่อคุณเห็นกระแสน้ำสีแดงเบ่งบาน น้ำทะเลจะมีสีเข้มกว่าและทำให้เป็นสีแทน “เจ้าหน้าที่กู้ภัยกำลังรายงานเกี่ยวกับความเร็วและทิศทางลม การระคายเคืองต่อระบบทางเดินหายใจ ปริมาณปลาตายบนชายหาด” เคิร์กแพทริกกล่าวต่อ
"รายงานเหล่านี้เป็นรายงานเชิงอัตนัย ฉันต้องการดูข้อมูลเชิงปริมาณแทนที่จะเป็นข้อมูลเชิงคุณภาพหรือไม่ ใช่ อย่างที่สุด" "ถ้าเรามีระบบการสังเกตที่อยู่ในน่านน้ำของเราตลอด 24 ชั่วโมง เพื่อดูปริมาณสารพิษที่อยู่ในอากาศที่เราหายใจเข้าไปและในน้ำ - อาจเป็นเครื่องร่อนและหรือ AUV อื่น ๆ ที่ทำแผนที่บานสำหรับเรา ซึ่งจะทำให้หัวโรคหืด ขึ้น.
ดังนั้นความจำเป็นที่ต้องมี US Integrated Ocean Observing System (IOOS) ในการประเมินสถานะการบานของสาหร่ายที่เป็นอันตรายจึงเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาสุขภาพของผู้คน เราเฝ้าติดตามอาหาร และดูน้ำที่เราดื่ม เหตุใดจึงไม่สามารถตรวจสอบคุณภาพอากาศจริงของเรา รวมถึงน้ำขึ้นน้ำลงได้
