Massutvecklingar av alger. Eva Willén SLU,Institutionen för Vatten och Miljö Box Uppsala

Transkript

1 Massutvecklingar av alger Eva Willén SLU,Institutionen för Vatten och Miljö Box Uppsala

2 stor liten dynamik i populationsutveckling snabb reaktion på miljöförändringar långsam Reaktion på miljöförändringar hos olika organismgrupper samt deras dynamik i populationsutvecklingen

3 Vad avses med en vattenblomning och är det samma sak som algblomning? Redan Linné som ung på resa i Lappland hörde folket tala om att vattnet blommade.

4 Kiselalgsblom Blodvattenblom

5 Det är troligt att det var just den här arten rosettvattenblom som Linné såg under sin Lapplandsresa. Den finns ända upp i fjällkedjan Exempel på karaktärer som gör vissa blågrönalger så konkurrensstarka

6 Släktet Microcystis härmed arten botrys druvvattenblom - en art som är vanlig i massutveckling imycket näringsrika sjöar

7 Här massutvecklas en rödfärgad trådformig blågrönalg under isen en vårvinterdag röd svävtrådsalg en mycket potent levergiftproducent. (Planktothrix prolifica)

8 Så här ser en kraftig blågrönalgsblomning ut i lite vatten under mikroskopet Man kan roa sig med att räkna ut vad man får i sig i vid en kallsup i ett vatten med kraftig vattenblomning. 66 meter blågrönalger bl.a.

9 Under vilka förutsättningar sker massutvecklingar av blågrönalger i besvärande mängder? 1000 log (phytoplanktonvol.) = 1,38 log(tp) - 1,71 tilltagande fosforkoncentrationer som resulterar i en låg N/P kvot anpassningar till lågt ljus förmåga att konkurrera ut andra alger vid högt ph och låg CO 2 blågrönalger har flytförmåga och kan röra sig upp och ner i vattnet Phytoplanktonvolume (mm 3 l -1 ) annual peak value, May - Oct ,1 Highly disturbing volumes Disturbing volumes R 2 = 0,73; n = 799 konkurranskraftiga vid förhöjda temperaturer osmakliga för djurplankton 0, Total Phosphorus concentration (µg P l -1 ) mean, May - Oct. kan själva fixera kväve kan effektivt lagra näring i cellen

10 Hur uppstår en plötslig vatttenblomning? Väl omrört epilimnion ger ett dåligt ljusklimat. Blågrönalgerna växer inte så fort och cirkulerar i hela vattenskiktet ovan språngskiktet. Turgortrycket i cellerna litet p.g.a. liten kolhydratupplagring. Många gasvakuoler. Vid en period med värme och vindstilla väderlek flyter blågrönalgerna med sina många fyllda gasvakuoler raskt upp till ytan och anrikas. Är ljusinstrålningen mycket hög förstörs organismernas fotosyntesfunktion. Det blir skumbildning och förruttnelse i ytskiktet.

11 CYANOTOXINER Neurotoxiner blockerar nervöverföringssubstansen acetylkolin och dess nedbrytande enzym så att muskler överretas och paralyseras. Alkaloider. Saxitoxin det giftigaste. Effekter: muskelryckningar, kramper, förlamning, påverkan på andningsmuskulatur. Djur kan få kraftig salivavsöndring Hepatotoxiner cykliska peptider. Orsakar förändringar i levercellens normala funktion levercellskelettet faller samman vilket ger upphov till blödningar i levern som snabbt kan leda till döden hos djur. Påtagliga leverskador. tumörpåskyndande verkan men initierar inte tumör såvitt känt. Dödlighet hos människa vid dialys i utvecklingsländer med ofullständig vattenrening finns skrämmande exempel på. Cytotoxins finns hos släktet Cylindrospermopsis - en alkaloid som hämmar proteinsyntes vilket ger stor skada i många inre organ hos däggdjur. Också genetiska skador. Irritants and gastrointestinal toxins orsakar hudirritation och när det gäller marina arter har konstaterats tumörpåskyndande verkan. Kan ge mag- och tarmproblem med inflammationer.

12 Här simmar undertecknad i ett vatten som visade sig vara så neurotoxiskt att en hund som badat och slickat pälsen skulle kunnat avlida. Detta är massutveckling av rosettvatttenblom Anabaena lemmermannii. Känslighet varierar hos olika människor. Här skulle troligen hudbesvär kunna uppträda och möjligen illmående och kanske magbesvär för känslig person.

13 Stigande toxicitet

14 Riktlinjer för gränsvärden Re vid bad och friluftsliv Risk Möjliga negativa hälsoeffekter Riktlinje celler/ml Riktlinje, µg klorofyll-a/l Microcystin koncentration Hög Långsiktiga, akuta och kortsiktiga skador Scums - >1 mg/l Medel Långsiktiga skador µg/l möjligen upp till 50 Låg Kortsiktiga skador möjligen upp till 10µg/l

15 Sjö Län Högsta redovisade giftkonc. µg/l Testmetod/testat år Södra Hjälmaren 6 Närke 13,2 Elisa 1998 Storhjälmaren vid Arboga 6 Närke 2,0 Elisa 1998 Finnsjön 1 Västra Götaland 13,1 HPLC 1996 Lilla Ullfjärden 4 Stockholm 4,3 Elisa 1997 Öljaren 1 Södermanland 4,3 HPLC 1996 Glan 1 Östergötland 3,9 HPLC 1996 Mörbyfjärden, Mälaren 5 Stockholm 2,8 Elisa 2000 Storsjön - Sandviken 2 Gävleborg 2,1 Elisa 1997 Tingstäde träsk 1 Gotland 1,6 HPLC 1996 Västeråsfjärden, Mälaren 1 Västmanland 1,5 HPLC 1996 Almunge Långsjön 1 Stockholm 0,9 HPLC 1996 Rödstensfjärden, Mälaren 5 Stockholm 0,8 Elisa 2000 Vombsjön 3 Skåne 0,8 HPLC 1994 Ringsjön, Västra 3 Skåne 0,7 HPLC 1994 Krankesjön 3 Skåne 0,3 HPLC 1994 Hjälmaren 4 Örebro, Södermanland 0,3 Elisa 1999 Bysjön 3 Skåne 0,2 HPLC 1994 Ekolnbasin, Mälaren 4 Uppsala 0,1 Elisa 1998

16 Åtgärder mot vattenblomning Minskning av näringsbelastning leder på lång sikt till mindre och kortvarigare blomningar Fällningar med lera (grumling som tar med sig partiklar) och aluminiumsulfat Behandling med halm som när det ruttnar har en hämmande effekt på växtlighet. Utfiskning av zooplanktonätande fisk. Ändring i näringsväv. Slutsats inga bra och kortsiktiga metoder finns

17 Hur ska man förhålla sig när man har en vattenblomning t.ex. i anslutning till ett bad och blomningen är långvarig. Kontrollera vad det är för art. Microcystis och Planktothrix giftigast. Giftet finns inuti cellerna så länge som algerna inte har gått sönder vilket händer när de bryts ner. Om så önskas kan man låta testa ett prov under en riktigt kraftig vattenblomning så har man ett ungefärligt maxvärde.