Die schädlichen Auswirkungen der roten Gezeiten

"Rote Flut" ist der gebräuchliche Name für das, was Wissenschaftler heute lieber als "schädliche Algenblüten" bezeichnen. Schädliche Algenblüten (HAB) sind die plötzliche Vermehrung einer oder mehrerer Arten von mikroskopisch kleine Pflanzen (Algen oder Phytoplankton), die im Ozean leben und Neurotoxine produzieren, die bei Fischen, Vögeln, Meeressäugern und anderen Tieren negative und manchmal tödliche Auswirkungen haben können sogar Menschen.

Es gibt ungefähr 85 Arten von Wasserpflanzen, die schädliche Algenblüten verursachen können. In hohen Konzentrationen können einige HAB-Arten das Wasser rötlich färben, was die Quelle des Namens "rote Flut" ist. Andere Arten können das Wasser grün, braun oder lila färben, während andere, obwohl hochgiftig, das Wasser bei nicht verfärben alle.

Die meisten Algen- oder Phytoplanktonarten sind nützlich und nicht schädlich. Sie sind wesentliche Elemente bei der Gründung der globalen Nahrungskette. Ohne sie würden höhere Lebensformen, einschließlich Menschen, nicht existieren und könnten nicht überleben.

Rote Gezeiten werden durch die schnelle Vermehrung von verursacht Dinoflagellaten, eine Art von Phytoplankton. Es gibt keine einzige Ursache für rote Gezeiten oder andere schädliche Algenblüten, obwohl im Meerwasser reichlich Nahrung vorhanden sein muss, um das explosive Wachstum von Dinoflagellaten zu unterstützen.

Eine gemeinsame Nährstoffquelle ist Wasserverschmutzung. Wissenschaftler glauben im Allgemeinen, dass die Küstenverschmutzung durch menschliches Abwasser, landwirtschaftliche Abflüsse und andere Quellen zusammen mit steigenden Meerestemperaturen zu roten Gezeiten beiträgt. An der Pazifikküste der Vereinigten Staaten beispielsweise hat das Auftreten von Rotfluten seit etwa 1991 zugenommen. Wissenschaftler haben die Zunahme der pazifischen roten Gezeiten und anderer schädlicher Algenblüten mit a korreliert Anstieg der Meerestemperatur von ungefähr einem Grad Celsius sowie erhöhte Nährstoffe in Küstengewässern aus Abwasser und Düngemitteln. Andererseits treten manchmal rote Gezeiten und schädliche Algenblüten auf, wenn kein offensichtlicher Zusammenhang mit menschlicher Aktivität besteht.

Eine andere Möglichkeit, Nährstoffe in Oberflächengewässer zu bringen, sind starke, tiefe Strömungen entlang der Küsten. Diese Strömungen, sogenannte Upwellings, kommen aus nährstoffreichen Bodenschichten des Ozeans und bringen riesige Mengen an Tiefwassermineralien und anderen Nährstoffen an die Oberfläche. Es scheint, dass windgetriebene, küstennahe Auftriebsereignisse eher die richtigen Arten von Nährstoffen liefern verursachen großflächige schädliche Blüten, während stromgenerierte Offshore-Aufschwünge anscheinend nicht notwendig sind Elemente.

Einige rote Gezeiten und schädliche Algenblüten entlang der Pazifikküste wurden auch mit zyklischen Wettermustern in El Niño in Verbindung gebracht. die vom globalen Klimawandel beeinflusst werden.

Interessanterweise scheint es, dass Eisenmangel im Meerwasser die Fähigkeit von Dinoflagellaten einschränken kann, die reichlich vorhandenen Nährstoffe zu nutzen. Die Umkehrung solcher Mängel tritt zeitweise im östlichen Golf von Mexiko vor der Küste Floridas auf. Dort setzen sich bei Regenereignissen große Mengen Staub aus der afrikanischen Sahara, die Tausende von Kilometern entfernt liegt, auf dem Wasser ab. Es wird angenommen, dass dieser Staub erhebliche Mengen an Eisen enthält, die den Eisenmangel des Wassers ausreichend umkehren und große Ereignisse der roten Flut auslösen.

Die meisten Menschen, die durch die Exposition gegenüber den Giftstoffen in schädlichen Algen krank werden, essen kontaminierte Meeresfrüchte, insbesondere Schalentiere. Toxine einiger schädlicher Algen können jedoch auch Menschen infizieren, indem sie sich in der Luft ausbreiten.

Die häufigsten Probleme der menschlichen Gesundheit im Zusammenhang mit roten Gezeiten und anderen schädlichen Algenblüten sind verschiedene Arten von Magen-Darm-, Atemwegs- und neurologischen Störungen. Die natürlichen Toxine in schädlichen Algen können eine Vielzahl von Krankheiten verursachen. Die meisten entwickeln sich schnell nach der Exposition und sind durch schwere Symptome wie Durchfall, Erbrechen, Schwindel und Kopfschmerzen gekennzeichnet. Die meisten Menschen erholen sich innerhalb weniger Tage, obwohl einige Krankheiten, die mit schädlichen Algenblüten verbunden sind, tödlich sein können.

Die meisten Schalentiere filtern Meerwasser, um ihre Nahrung zu sammeln. Während sie essen, können sie giftiges Phytoplankton konsumieren und Giftstoffe in ihrem Fleisch ansammeln, die schließlich für Fische, Vögel, Tiere und Menschen gefährlich oder sogar tödlich werden. Die Schalentiere selbst sind von den Toxinen nicht betroffen.

Schädliche Algenblüten und die anschließende Kontamination von Schalentieren können zu massiven Fischsterben führen. Die toten Fische sind nach ihrem Tod weiterhin gesundheitsschädlich, da das Risiko besteht, dass sie von Vögeln oder Meeressäugern gefressen werden.

Rote Gezeiten und andere schädliche Algenblüten sind schwerwiegend wirtschaftlich sowie gesundheitliche Auswirkungen. Küstengemeinden, die stark vom Tourismus abhängig sind, verlieren oft Millionen von Dollar, wenn tote Fische an Stränden angespült werden, Touristen krank werden oder wegen schädlicher Algenblüten Warnungen vor Schalentieren ausgegeben werden.

Kommerzielle Fischerei- und Schalentierunternehmen verlieren Einkommen, wenn Muschelbänke geschlossen werden oder schädliche Algentoxine ihre Fische kontaminieren. Auch Charterbootbetreiber sind betroffen und erhalten zahlreiche Stornierungen, selbst wenn das Wasser, das sie normalerweise fischen, nicht von den schädlichen Algenblüten betroffen ist.

Tourismus, Erholung und andere Branchen können beeinträchtigt werden, obwohl sie nicht direkt von den Algen geschädigt werden. Wenn eine Blüte gemeldet wird, werden viele Menschen vorsichtig, obwohl die meisten Wasseraktivitäten bei roten Gezeiten und anderen schädlichen Algenblüten sicher sind.

Die Berechnung der tatsächlichen wirtschaftlichen Kosten von roten Gezeiten und anderen schädlichen Algenblüten ist schwierig, und es gibt nicht viele Zahlen. Eine Studie über drei schädliche Algenblüten, die in den 1970er und 1980er Jahren durchgeführt wurde, schätzte die Verluste für jede der drei roten Gezeiten auf 15 bis 25 Millionen US-Dollar. Nach Bereinigung um die Inflation schätzen die Ökonomen die Kosten für HABs in heutigen Dollars als deutlich höher ein.