有害藻類ブルーム

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アオコの中を泳ぐ犬
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ブルーム
関連トピック

有害藻類ブルーム（HAB）（または過剰な藻類の成長）は、天然の藻類が生成する毒素の生成、他の生物への機械的損傷、または他の手段によって他の生物に悪影響を与える藻類ブルームです。HABは、毒素を生成するアオコとしてのみ定義されることもあれば、天然水中の酸素レベルを大幅に低下させ、海洋または淡水で生物を殺す可能性のあるアオコとして定義されることもあります。[1]開花は数日から数ヶ月続くことがあります。花が死んだ後、微生物死んだ藻を分解すると、より多くの酸素が消費され、魚の大量死を引き起こす可能性のある「デッドゾーン」が生成されます。枯渇した酸素のこれらのゾーンが長期間にわたって広い領域をカバーするとき、魚も植物も生き残ることができません。

HABの原因は不明です。いくつかの場所でのそれらの発生は完全に自然であるように見えますが[2]、他の場所ではそれらは人間の活動の結果であるように見えます。[3]特定の場所では、栄養素などの特定のドライバーへのリンクがありますが、HABは、人間が環境に影響を及ぼし始める前から発生しています。HABは、水中の栄養素の過剰である富栄養化によって誘発されます。最も一般的な2つの栄養素は、固定窒素（硝酸塩、アンモニア、尿素）とリン酸塩です。[4]過剰な栄養素は農業によって排出されます、産業汚染、都市/郊外地域での過剰な肥料の使用、および関連する都市流出水。より高い水温とより低い循環も貢献します。

HABは、動物、環境、経済に重大な害を及ぼす可能性があります。それらは世界中でサイズと頻度が増加しており、多くの専門家が地球規模の気候変動に起因しているという事実があります。米国海洋大気庁（NOAA）は、太平洋でより有害な花が咲くと予測しています。[5]

考えられる救済策には、化学処理、追加の貯留層、センサー、監視装置、栄養素の流出の削減、調査と管理、監視と報告が含まれます。

説明と識別

北ドイツの海岸の藻類

シアノバクテリア（青緑色の藻）からのHABは、水面上または水面直下に泡、スカム、またはマットとして現れる可能性があり、色素に応じてさまざまな色を帯びることがあります。[4]淡水湖や川に咲くシアノバクテリアは、明るい緑色に見えることがあり、多くの場合、浮いたペンキのように見える表面の縞があります。[6]シアノバクテリアの異常発生は世界的な問題です。[7]

ほとんどのアオコは、過剰な栄養分を含む温水で発生します。[4]このようなアオコによる有害な影響は、アオコが生成する毒素、または魚の大量死につながる可能性のある水中の酸素の消費によるものです。[8] すべてのアオコが毒素を生成するわけではありませんが、水が変色したり、臭いがしたり、水に悪臭が加わったりするだけです。残念ながら、サンプリングと顕微鏡検査が必要なため、見た目だけでブルームが有害であるかどうかを判断することはできません。[4]多くの場合、顕微鏡検査は毒性集団と非毒性集団の違いを区別するのに十分ではありません。これらの場合、ツールを使用して毒素レベルを測定したり、毒素産生遺伝子が存在するかどうかを判断したりできます。[9]

用語

狭い定義では、有害なアオコは、他の種に影響を与える毒素を放出するアオコだけです。一方、アオコは酸素レベルが低いためにデッドゾーンを引き起こす可能性があるため、その意味で「有害」と呼ぶことができます。メディアや科学文献での「有害藻類ブルーム」という用語の使用法はさまざまです。より広い定義では、すべての「生物およびイベントは、人間の健康または社会経済的利益に悪影響を与えるか、水系に有害である場合、HABと見なされます」。[10]それらはしばしば「赤潮」とも呼ばれます。[10] 有害なアオコは、「科学的な定義ではなく、社会的な概念」です。[10]

同様に広いHABの定義は、2008年に米国環境保護庁によって採用され、 HABには「潜在的に有毒な（従属栄養性、従属栄養性）種と高バイオマス生産者が含まれ、高密度に達した後、低酸素症と無酸素症、および海洋生物の無差別な死亡を引き起こす可能性がある」と述べています。毒素が生成されるかどうかにかかわらず、濃度」。[1]

タイプ

2009年にエリー湖に藍藻（青緑色の藻）が咲く

有害なアオコを形成する可能性のある植物プランクトンには、シアノバクテリア、渦鞭毛藻、珪藻の3つの主要なタイプがあります。3つすべては、植物のように、光合成によって太陽光から独自の食物を作り出すことができる微細な浮遊生物で構成されています。その能力は、それらの大部分を小魚や他の生物の食物網の不可欠な部分にします。[11] ：246 

シアノバクテリア

淡水湖や川、または川が海に流れ込む河口での有害なアオコは、一般に「青緑色の藻」と呼ばれるシアノバクテリアによって引き起こされます[12]が、実際には原核生物のバクテリアです[13 ]真核生物である藻類とは対照的に。[14]広範な属Microsystisを含む一部のシアノバクテリアは、哺乳類の肝臓を標的とするヘパトキシンであるミクロシスチン[15]などの危険なシアノトキシンを生成する可能性があります。[16]他の種類のシアノバクテリアも、神経毒、細胞毒、および内毒素と同様に、肝毒素を産生する可能性があります。[17] 水処理プラントはこれらの毒素を除去できない可能性があり、2014年8月にオハイオ州トレドで起こったように、水道水を飲むことに対するますます一般的な局所的な勧告につながる。

2021年8月、ニューヨーク州だけで47の湖でアオコが確認されました。[19] [20] 2021年9月、スポケーン郡の環境プログラムは、シアノバクテリアの潜在的に有害な毒性レベルを示すテストに続いて、ニューマンレイクにHABアラートを発行しました[21]。カリフォルニアで2番目に大きい淡水湖であるクリアレイクの280世帯に「飲まない」勧告を拡張しました。[22]一方、フロリダの水質は、栄養素の流入が増えると悪化し続け、淡水域と海域の両方で深刻なHABと赤潮のイベントを引き起こします。[23]

HABはまた、植物や藻類が光合成に使用する日光を遮断したり、魚や他の水生動物が必要とする溶存酸素を枯渇させたりして、魚の大量死につながる可能性があるため、害を及ぼします。[8] このような酸素が枯渇した水が長期間にわたって広い領域を覆うと、低酸素または無酸素にさえなる可能性があります。これらの領域は一般にデッドゾーンと呼ばれます。これらのデッドゾーンは、自然現象から意図的な人間の介入に至るまで、さまざまな要因の結果である可能性があり、五大湖で見られるような大量の淡水だけでなく、塩水も発生しやすい傾向があります。[24]

海洋沿岸地域のHAB（赤潮）

カリフォルニア州サンディエゴ沖の赤潮

赤潮は、海洋沿岸地域のHABと同義語としてよく使用される用語です。ただし、アオコの色は大きく異なる可能性があり、藻類の成長は潮汐とは無関係であるため、この用語は誤解を招く可能性があります。その後、この現象の適切な説明として、 アオコまたは有害藻類ブルームという用語が赤潮に取って代わりまし

他の種類の藻類は珪藻と渦鞭毛藻で、主に海の海岸線や湾などの海洋環境で見られ、一般に赤潮と呼ばれる藻類の異常発生を引き起こす可能性があります。赤潮は自然現象ですが[25] [26]、多くの場合、特に海岸線の近くや河口で形成される場合、人為的な富栄養化や気候変動によって悪化することが示されています。[27] [28] [29] [30]暖かい水、塩分、栄養素が特定のレベルに達すると発生する可能性があり、それが成長を刺激します。[25]ほとんどの赤潮藻は渦鞭毛藻です。[31]それらは水中で1,000藻細胞/mlの濃度で見えますが、密集した花では200,000/ml以上を測定できます。[32]

珪藻は別の神経毒であるドウモイ酸を生成します。ドウモイ酸は食物連鎖に集中するため、高等脊椎動物や鳥に発作を引き起こす可能性があります。[33]ドウモイ酸は、甲殻類、イワシ、アンチョビの体内に容易に蓄積し、アシカ、カワウソ、クジラ類、鳥、または人々が食べると、神経系に影響を及ぼし、重傷を負ったり死に至る可能性があります。[33] 2015年の夏、州政府はワシントン、オレゴン、カリフォルニアの重要な貝類漁業を閉鎖した。貝にドウモイ酸が高濃度で含まれているためです。[34]

海洋環境では、単細胞の微視的な植物のような生物が、あらゆる水域の明るい表面層に自然に発生します。植物プランクトンまたは微細藻類と呼ばれるこれらの生物は、他のほとんどすべての海洋生物が依存する食物網の基盤を形成します。世界中に存在する5000種以上の海洋植物プランクトンのうち、約2％が有害または有毒であることが知られています。[35]有害藻類の異常発生は、関係する種、それらが発見される環境、およびそれらが悪影響を与えるメカニズムに応じて、海洋生態系に大きく多様な影響を与える可能性があります。

藻類の二段階生命システム

有害なアオコを形成する種の多くは、二段階の生命システムを経験します。これらの種は、底生の休息段階と遠洋の休息段階を交互に繰り返します植物状態。底生の休息段階は、これらの種が海底近くで休息しているときに対応します。この段階では、種の細胞は表面に向かって移動できるように最適な状態を待っています。その後、これらの種は底生の休止段階から遠海の植物状態に移行します。そこでは、より活発になり、水域の表面近くで見られます。遠洋性植物状態では、これらの細胞は成長して増殖することができます。細胞が急速に繁殖し、水域の上部領域を引き継ぐため、ブルームが発生する可能性があるのは遠洋性植物状態の範囲内です。これらの2つのライフステージ間の移行は、藻類の異常発生に複数の影響を与える可能性があります（細胞が遠洋性状態から底生性状態に変化するときのHABの急速な終了など）。この二段階のライフサイクルを経る藻類の多くは、急速な垂直移動が可能です。この移動は、水域の底生域から遠海域への移動に必要です。これらの種は、さまざまな種を通過するときに膨大な量のエネルギーを必要としますこれらの細胞が存在する水域に関連する水温躍層、塩分躍層、および密度躍層。[36]

原因

HABははっきりと見える必要はありません。これは、シアノバクテリア毒素レベルが高い（5μ/ lを超える）ブルームを示していますが、ブルームは見にくいです。[37]

HABの原因は不明です。いくつかの場所でのそれらの発生は完全に自然であるように見えますが[2]、他の場所ではそれらは人間の活動の結果であるように見えます。[3]さらに、HABを形成する可能性のある藻類には多くの異なる種があり、それぞれが最適な成長のための異なる環境要件を持っています。世界の一部の地域におけるHABの頻度と重症度は、人間の活動による栄養素負荷の増加に関連しています。他の地域では、HABは、特定の海流の動きの自然な結果である沿岸湧昇に起因する予測可能な季節的発生です。[38]海洋植物プランクトン（非毒性と毒性の両方）の成長は、一般に硝酸塩とリン酸塩の利用可能性によって制限されます。これらは、沿岸湧昇域や農業の流出に豊富に存在する可能性があります。植物プランクトンは、これらの物質（アンモニア、尿素、硝酸イオンなど）の相対的な存在量に応じてさまざまな速度で成長する可能性があるため、システムで利用可能な硝酸塩とリン酸塩の種類も要因になります。鉄、シリカ、炭素など、他のさまざまな栄養源もアオコの形成に影響を与える上で重要な役割を果たす可能性があります。人間による沿岸水質汚染（鉄分施肥を含む）と海水温の系統的な上昇HABの考えられる要因としても提案されています。[39]

サハラなどの広い砂漠地帯からの鉄分が豊富なダストの流入などの他の要因が、HABの原因となると考えられています。[40]太平洋岸の一部のアオコは、エルニーニョ現象などの大規模な気候変動の自然発生にも関連しています。HABは大雨にも関係しています。[41]メキシコ湾でのHABは、カベサデヴァカなどの初期の探検家の時代から発生しているが[42]、何がこれらの開花を開始し、人為的役割がどれほど大きいかは不明である。そして自然の要因がそれらの発達に影響を及ぼします。また、世界のさまざまな地域でのHABの頻度と重症度の明らかな増加が実際に増加しているのか、それとも観察努力の増加と種識別技術の進歩によるものなのかは不明です。[43] [44]

しかし、最近の研究によると、1985年から2009年の間に地球温暖化のために10年ごとに0.34°C上昇した湖の夏の表面温度の温暖化も、次の世紀に藻類の異常発生を20％増加させる可能性があります。[45]

アオコの原因には次のものがあります。

気候変動はより暖かい水に貢献し、より多くの地域とより北の藻類の成長に条件をより有利にします。[50]一般に、湖や川の高栄養状態と相まって、まだ暖かく浅い水は、有害な藻類の異常発生のリスクを高めます。[48]

栄養素は、農業汚染による地表流出や、肥料を与えられた芝生、ゴルフコース、その他の造園された土地からの都市流出として、淡水または海洋環境に入ります。そして栄養管理システムを欠いている下水処理プラントから。[51]追加の栄養素は大気汚染から導入されます。[52]世界中の沿岸地域、特に湿地や河口、サンゴ礁や沼地は、これらの栄養素で過負荷になりがちです。[52]たとえば、地中海沿いの大都市のほとんどは、すべての下水を未処理のまま海に排出しています。[52]同じことがほとんどの沿岸開発途上国にも当てはまりますが、開発途上国の一部では、大都市からの廃水の70％が処理されずに水システムに再流入する可能性があります。[53]

米国では、表面流出は河川や湖に追加される栄養素の最大の供給源ですが、連邦の水質浄化法の下ではほとんど規制されていません。[54] ：10  [55] [56]五大湖地域やチェサピーク湾など、国内のさまざまな地域で、栄養素汚染を減らすために地元で開発されたイニシアチブが進行中です。[57] [58]エリー湖のアオコを減らすために、オハイオ州は2016年にリンの流出を減らす計画を発表しました。[59]

処理された廃水中の残留栄養素は、下流の原水域にも蓄積し[60]、富栄養化を促進し、季節性HABSを特徴とするシアノバクテリアが優勢なシステムに徐々につながります。より多くの廃水処理インフラストラクチャが構築されると、より多くの処理済み廃水が自然水システムに戻され、これらの残留栄養素が大幅に増加します。

残留栄養素は他の供給源からの栄養素と結合して、定着した富栄養化状態への位相シフトの背後にある原動力である堆積物栄養素の備蓄を増やします。

これは、ダム、湖、川、および貯水池（生態学的インフラストラクチャとして知られるようになり始めている水源地域[61]）の継続的な劣化に寄与し、廃水処理施設および浄水場にますます圧力をかけ、季節的なHABを強化します。

赤、オレンジ、黄、緑は、アオコが豊富な地域を表しています。青いパッチは、花が少ない数で存在する栄養不足のゾーンを表しています。
米国沿岸警備隊のカッターヒーリーは、北極圏の26の研究サイトに科学者を送り込みました。そこでは、花の濃度が高（赤）から低（紫）までさまざまでした。
クラーク大学のDavidMayer研究員は、ビデオカメラを氷の下に降ろして、植物プランクトンの密な花を観察します。

有害な影響

アオコが成長すると、水中の酸素が枯渇し、日光が魚や植物に到達するのを防ぎます。このようなアオコは、数日から数か月続くことがあります。[62]光が少ないと、花の下の植物が死んで魚が飢える可能性があります。さらに、花の密集した個体群は、呼吸によって夜間の酸素飽和度を低下させます。そして、藻類が最終的に死ぬとき、死んだ藻類を分解する微生物はさらに多くの酸素を消費し、それが今度はより多くの魚を死なせるか、その地域を去ります。酸素がブルームによって枯渇し続けると、魚も植物も生き残れない低酸素の デッドゾーンにつながる可能性があります。[63]チェサピーク湾の場合のこれらの不感帯は、それらが通常発生している場所でもあり、メタンの主要な発生源であると疑われています。[64]

科学者たちは、HABがペルム紀末の絶滅を含む以前の大量絶滅イベントの顕著な特徴であることを発見しました。[65]

人間の健康

検査によると、花の近くにある毒素が空気中に存在し、それによって吸入される可能性があり、健康に影響を与える可能性があります。[66]

食べ物

近くに花が咲く湖で魚介類を食べることはお勧めしません。[6] 2002年の研究によると、藻類の毒素は、世界中で毎年60,000件もの中毒の原因となる可能性があります。[67]これは、これらの藻類を消費する貝に強力な毒素が蓄積し、その後これらの貝が人間によって消費され、記憶喪失性貝中毒（ASP）、下痢性貝中毒、神経性貝中毒、麻痺性貝中毒を引き起こす可能性があるためです。 。[67]赤潮時のフィリピンにおける有毒な麻痺性貝中毒数十年の間に少なくとも120人の死者を出しました。[68]カリフォルニア州モントレー湾での2014年のHAB事件の後、保健当局は、湾で捕獲されたカタクチイワシ、イワシ、またはカニの特定の部分を食べないように人々に警告した。[69] 1987年に、新しい病気が出現した：ASP。プリンスエドワード島のムール貝を食べたことがある人はASPを持っていることがわかりました。この病気は、ムール貝が栽培されていた地域で見つかった珪藻によって生成されたドウモイ酸によって引き起こされました。[70] 2015年、ワシントン、オレゴン、カリフォルニアのほとんどの貝類漁業は、貝類に高濃度の有毒なドウモイ酸が含まれていたために閉鎖された。[34]赤潮時に波や風から蒸気を吸い込むと、喘息発作を引き起こしたり、他の呼吸器疾患を引き起こしたりする可能性があると人々は警告されています。[71]

2018年、ユタ州の農業関係者は、有毒な水で灌漑すると作物でさえ汚染される可能性があることを懸念しましたが、農業には非常に多くの変数があるため、汚染を正確に測定できないことを認めています。しかし、彼らは警戒を怠って住民に警告を発した。[72]

飲料水

2011年のアオコ発生中のエリー湖の衛星画像

多くのペットがアオコで死亡しているため、一般的に、アオコから水を入れたり飲んだりしないように、またはペットを水中で泳がせないように警告されます。[48]少なくとも1つのケースでは、警告が発せられる前に人々は病気になり始めた。[73]家畜を含む動物が、そのような毒素が存在するアオコから飲む場合、利用できる治療法はありません。ペットは、接触を避けるためにアオコから遠ざけることをお勧めします。[74]

一部の場所では、訪問者は水に触れないように警告されています。[6]ボートに乗る人は、水中の毒素が風や波からのスプレーから吸い込まれる可能性があると言われています。[12] [6]海のビーチ、[75]湖[16]、および川は、アオコのために閉鎖されました。[62]カリフォルニアのロシアン川で花を咲かせて泳いだことで犬が2015年に死亡した後、当局は同様に川の一部に警告を出した。[76]飲む前に家で水を沸騰させても、毒素は除去されません。[6]

有毒藻類が大幅に増加している英国の科学者たちは、藍藻類を含む水源からの飲料水がアルツハイマー病、パーキンソン病、またはルーゲーリック病の原因になっているのではないかと疑っています。ただし、シアノバクテリア毒素を定期的にテストする水処理プラントはほとんどありません。[77]

2014年8月、オハイオ州トレド市は、エリー湖西部のアオコによる高毒素レベルが水処理プラントの水を安全なレベルまで処理する能力に影響を与えたため、50万人の住民に水道水を飲まないようにアドバイスしました。[18]緊急事態では、シャワーを除くすべての通常の使用にボトル入りの水を使用する必要があり、公共サービスや商業ビジネスに深刻な影響を及ぼしました。開花は2015年に戻り[78]、2016年の夏に再び予測されました。[79]

2004年、ケニアのキスムにある50万人の飲料水源であるキスム湾の開花も同様の水質汚染に見舞われました。[80]中国では、2007年に、3番目に大きな湖で藻類が発生し、200万人がボトル入りの水を使用せざるを得なくなったため、住民への水が遮断されました。[81] [82]中国での小規模な断水は、2年後に別の場所で15,000人の住民に影響を及ぼした。[83] 2016年のオーストラリアも、農民への水を遮断しなければならなかった。[84]

グランドバレー州立大学のアラン・スタインマンは、一般的なアオコ、特にエリー湖の主な原因の1つは、藍藻が高栄養分と温かく穏やかな水で繁殖するためだと説明しています。エリー湖は栄養分が多く浅いため、夏に早く暖まるため、開花しやすくなります。[85]

有毒な水を飲むことによる症状は、曝露後数時間以内に現れる可能性があります。それらには、吐き気、嘔吐、下痢が含まれる場合があり、頭痛や胃腸の問題を引き起こす可能性があります。[16]まれではありますが、肝毒性は死を引き起こす可能性があります。[16]これらの症状は、脱水症につながる可能性があります。これは別の大きな懸念事項です。高濃度では、藻類の水中の毒素に触れるだけで、皮膚の発疹を引き起こし、目、鼻、口、喉を刺激する可能性があります。[6]症状が疑われる場合は、症状が続く場合、または24時間経過しても水分を抑えることができない場合は、医師に連絡するように指示されます。

人口レベルでの研究では、ブルームカバレッジは非アルコール性肝疾患による死亡のリスクと有意に関連しています。[86]

神経障害

有毒藻類ブルームは、筋萎縮性側索硬化症やパーキンソン病などの退行性神経障害を発症するヒトに役割を果たすと考えられています。[87]

アオコの1％未満が、ミクロシスチンなどの危険な毒素を生成します。[15]青緑色または他の藻類は通常、健康に直接脅威を与えることはありませんが、それらが生成する毒素（毒）は、毒素が摂取した。[15]毒素は神経組織を破壊する神経毒であり、神経系、脳、肝臓に影響を及ぼし、死に至る可能性があります。[16]

経済効果

レクリエーションと観光

有害な藻類の異常発生に伴う危険性により、訪問者はフロリダ、[75]カリフォルニア、[6]バーモント、[88]、ユタなどの米国の場所でビーチや湖を楽しむことができませんでした。[62]休暇や休日を楽しむことを望んでいる人は、地元経済に損害を与えるために遠ざけられてきた。ノースダコタ州、ミネソタ州、ユタ州、カリフォルニア州、オハイオ州の湖や川には、健康リスクの可能性について警告する標識が掲示されています。[89]

2016年7月、フロリダは開花の結果として4つの郡の非常事態を宣言しました。彼らは多くの企業を「破壊」し、地元経済に影響を及ぼしていると言われ、多くは完全に閉鎖する必要がありました。[90]いくつかのビーチは閉鎖され、ホテルやレストランはビジネスの落ち込みに見舞われた。釣りやボートなどの観光スポーツ活動も影響を受けました。[91] [92]マルコ・ルビオ上院議員はフロリダの状況を「健康、生態学的および経済的緊急事態」と呼んだ。[93]

淡水藻類が咲く船乗り

同様のブルームがヨーロッパでより一般的になり、フランスがそれらを報告しています。2009年の夏、ブルターニュ北部のビーチは、致命的な可能性のある腐敗した緑藻のトンで覆われるようになりました。浜辺に乗っている馬が倒れ、腐った藻が発する煙で死んだ。[94]

事業の喪失による経済的損害は深刻な懸念となっています。2016年のある報告によると、有害なアオコによる4つの主な経済的影響は、人間の健康、漁業、観光、レクリエーションへの被害、およびアオコが発生する地域の監視と管理のコストによるものです。[95] EPAは、アオコが国の主要な河口の65％に影響を及ぼし、年間コストは22億ドルになると推定しています。[72]米国には、推定166の沿岸デッドゾーンがあります。[72]データ収集はより困難であり、米国外の情報源からの制限があったため、2016年現在の推定値のほとんどは主に米国のものでした[95]。

中国東部の山東省の港湾都市では、毎年大規模なアオコが発生し、ビーチが氾濫しても、住民はもはや驚かされません。2008年の北京オリンピックの前に、10,000人以上の人々がビーチから20,000トンの死んだ藻を取り除くために働きました。[96] 2013年には、これまでで最大と考えられている中国での別の開花[97]は、7,500平方マイルの面積をカバーし[96]、2015年にはさらに大きな13,500平方マイルを覆った別の開花が続きました。中国での開花は、未処理の農業および産業の海洋への河川への排出による汚染が原因であると考えられています。[98]

水産業

2015年の西海岸のアオコにより、漁業が閉鎖されました

1976年には早くも、ニューヨークとニュージャージーの沖合にある短期間の比較的小さなデッドゾーンは、5億ドルを超える商業およびレクリエーション漁業の費用がかかりました。[99] 1998年、香港の赤潮により、1,000万ドルを超える高額の魚が死亡した。[100]

2009年、漁業に依存するワシントン州の沿岸郡の経済的影響は、2,200万ドルと推定されました。[101] 2016年、米国の水産業界は、将来の損失収益が年間9億ドルになると予想していました。[95]

NOAAは、過去数年間のさまざまな開花のいくつかのコスト見積もりを提供しました。[102]テキサスのカキの着陸での赤潮のため、2011年には1,030万ドル。太平洋岸北西部での2015年の漁業閉鎖により、部族の商取引により240万ドルの収入が失われました。同じ漁業閉鎖によるワシントン州の観光客の喪失から4000万ドル。

事業への損害に加えて、人の病気による犠牲は賃金の損失と健康の損害をもたらします。医療費、採水と検査による保健機関による調査、および影響を受けた場所での警告標識の掲示にも費用がかかります。[103]

このアオコが発生する地域に適用される閉鎖は、漁業に大きな悪影響を及ぼし、それに続く魚の大量死、利用可能な魚の不足による価格の上昇、および魚介類の需要の減少に加えて、毒素による汚染の恐れ。[104]これは業界に大きな経済的損失を引き起こします。

経済的コストは上昇すると推定されています。たとえば、2015年6月、既知の最大の有毒なHABにより、西海岸の貝類産業が閉鎖されました。これは初めてのことです。シアトルのNOAA専門家の一人は、「この有害な藻類の異常発生の程度と規模、および沖合で見られる温水の状態に関して、これは前例のないことです。...」[105]カリフォルニア州サンタバーバラからの範囲をカバーしました。アラスカの北へ。[106]

魚が養魚場にいるように、ペンに閉じ込められている場合、魚への悪影響はさらに深刻になる可能性があります。2007年、ブリティッシュコロンビア州の養魚場は、アオコの結果として260トンの鮭を失い[107]、2016年には、チリの養殖場は、アオコの後に2,300万頭の鮭を失いました。[108]

環境への影響

デッドゾーン

メキシコ湾にあるデッドゾーン。

有害なアオコの存在は、水域の低酸素症または無酸素症につながる可能性があります。水域内の酸素の枯渇は、デッドゾーンの作成につながる可能性があります。デッドゾーンは、水域がその場所での生物の生存に適さなくなったときに発生します。HABは、これらの水域で酸素を消費することによってデッドゾーンを引き起こします。他の海洋生物が利用できる酸素は最小限に抑えられます。HABが死ぬと、彼らの体は水域の底に沈みます-彼らの体の腐敗（バクテリアによる）が酸素の消費を引き起こすからです。酸素レベルが非常に低くなると、HABは水域を低酸素状態にします。これらの低酸素レベルにより、海洋生物は生存に適した場所を探すことになります。[109]

ブルームは、成長時に水から酸素を枯渇させ、死んだ後に腐敗することにより、毒素を生成しなくても環境に害を及ぼす可能性があります。ブルームはまた、その下に住む生物への日光を遮ることができます。太平洋岸、エリー湖、チェサピーク湾、メキシコ湾で記録的な数と大きさの開花が形成され、その結果、多くの不感帯が生まれました。[93] 1960年代には、世界中のデッドゾーンの数は49でした。その数は2008年までに400以上に増加した。[99]米国では、それらは特に東海岸と南海岸に沿って蔓延している。[99]

川、湖、河口などのさまざまな重要な自然生息地は劣化を続けており、メキシコ湾、チェサピーク湾、エリー湖など、より多くの酸素欠乏のデッドゾーンの作成に貢献しています。[110] [111]

最大の不感帯の中には、北ヨーロッパのバルト海とメキシコ湾の不感帯があり、これは28億ドルの米国の漁業に影響を及ぼしています。[80]残念ながら、デッドゾーンが回復することはめったになく、通常はサイズが大きくなります。[99]これまでに回復した数少ないデッドゾーンの1つは黒海であり、1990年代にソビエト連邦が崩壊した後、肥料の使用量が減少したため、かなり早く正常に戻った。[99]

赤、オレンジ、黄、緑は、アオコが豊富な地域を表しています。青いパッチは、花が少ない数で存在する栄養不足のゾーンを表しています。
米国沿岸警備隊のカッターヒーリーは、北極圏の26の研究サイトに科学者を送り込みました。そこでは、花の濃度が高（赤）から低（紫）までさまざまでした。
クラーク大学のDavidMayer研究員は、ビデオカメラを氷の下に降ろして、植物プランクトンの密な花を観察します。
メキシコ湾のデッドゾーンの一部

魚の大量死

ブラジルで大量の魚が死ぬ

大規模な魚の大量死はHABによって引き起こされています。[112] 2016年、チリで養殖されていた2,300万匹の鮭が、有毒な藻類の異常発生により死亡した。[113]死んだ魚を取り除くために、消費に適したものは魚粉にされ、残りは人間の健康へのリスクを避けるために沖合60マイルに投棄された。[113]そのダイオフの経済的コストは、8億ドルと推定されています。[113]環境専門家のレスター・ブラウンは、沖合の池での鮭とエビの養殖は廃棄物を濃縮し、富栄養化と不感帯の作成に寄与すると書いています。[114]

他の国でも同様の影響が報告されており、ブラジルのリオデジャネイロなどの都市では、アオコによる主要な魚の大量死が一般的になっています。[115] 2015年の初めに、リオは2016年のオリンピックの水イベントが行われる予定だったラグーンから推定50トンの死んだ魚を集めました。[115]

モントレー湾は有害なアオコに悩まされており、最近では2015年に次のように述べています。甲殻類や藻類を餌とするアンチョビやイワシなどの小魚に蓄積し、一部の漁業を閉鎖せざるを得なくなり、汚染された魚を餌とする海洋哺乳類や鳥を中毒させます。」[116]有毒藻類または酸素不足による同様の魚の大量死は、ロシア、[117]コロンビア、[118]ベトナム、[119]中国、[120]カナダ、[121]で見られています。トルコ、[122]インドネシア、[123]およびフランス。[124]

陸生動物の死亡

家畜やペットを含む陸上動物が影響を受けています。犬はアオコで泳いだ後、毒素で死亡しました。[125]オハイオ州の政府機関から警告が出されており、米国やその他の国でのHAB曝露が原因で多くの犬や家畜が死亡したと述べています。彼らはまた、2003年の報告書で、過去30年間に、より頻繁で長続きする有害な藻類の異常発生が見られたと述べています。毒素。[126]オーストラリアでは、農業省は、HABからの毒素には「大量の家畜を非常に迅速に殺す可能性がある」と農民に警告した。[127]

アオコによる死んだクジラ

異常な海洋哺乳類の死亡の50％以上が有害な藻類の異常発生によって引き起こされているため、海洋哺乳類も深刻な被害を受けています。[128] 1999年、フロリダの赤潮時に65頭以上のバンドウイルカが死亡した。[129] 2013年、フロリダ南西部の赤潮により、記録的な数のマナティーが死亡した。[130]クジラも多数死んでいる。2005年から2014年の間に、アルゼンチンは平均65頭のクジラが死亡したと報告しており、専門家はこれを藻類の異常発生と関連付けています。そこでのクジラの専門家は、クジラの個体数が大幅に減少すると予想しています。[131] 2003年にケープコッド沖北大西洋では、少なくとも12頭のザトウクジラが赤潮による有毒藻類で死亡しました。[132] 2015年、アラスカとブリティッシュコロンビアは、多くのザトウクジラがHAB毒素で死亡した可能性があり、30頭がアラスカに漂着したと報告した。「この時点での私たちの主要な理論は、有害な藻類の異常発生が死に貢献しているというものです」とNOAAのスポークスマンは述べています。[133] [134]

有毒藻類で汚染された死んだ魚を食べた後、鳥が死んだ。腐敗した魚や腐敗した魚は、ペリカン、カモメ、鵜、そしておそらく海洋または陸上の哺乳類などの鳥に食べられ、その後中毒になります。[112]死んだ鳥の神経系が調べられ、毒素の影響で失敗した。[69]オレゴン州とワシントン州の海岸では、2009年に千羽のクロガモまたはアヒルも殺された。「これは巨大だ」と大学教授は述べた。[135]死にかけている鳥や死んだ鳥が岸に打ち上げられると、野生生物機関は「緊急危機モード」に入った。[135]

有害なアオコが化石の群れで見つかった動物の死の原因であるとさえ示唆されています。[136]

海洋生態系への影響

有害な藻類ブルームは、多種多様な水生生物、特に海洋哺乳類、ウミガメ、海鳥、ナガスクジラに悪影響を与えることが観察されています。これらのグループに対するHAB毒素の影響には、発達、免疫、神経、または生殖能力への有害な変化が含まれる可能性があります。海洋野生生物に対するHABの最も顕著な影響は、毒素産生ブルームに関連する大規模な死亡イベントです。たとえば、高レベルのブレベトキシンで汚染されたメンヘーデンを摂取したため、2004年の春にフロリダパンハンドルに沿って107頭のバンドウイルカの大量死が発生しました。[137]マナティーの死亡率もブレベトキシンに起因するとされていますが、イルカとは異なり、主な毒素ベクターは固有の海草種（Thalassia testudinum）であり、高濃度のブレベトキシンが検出され、その後マナティーの胃内容物の主成分として発見されました。[137]

絶滅の危機に瀕しているタイセイヨウセミクジラのような追加の海洋哺乳類は、高度に汚染された動物プランクトンを捕食することによって神経毒にさらされています。[138]この種の夏の生息地は、有毒な渦鞭毛藻Alexandrium Fundyenseの季節的な開花と重なり、その後のカイアシ類の放牧により、右クジラの採餌はこれらの汚染されたカイアシ類を大量に摂取します。このような汚染された獲物の摂取は、呼吸能力、摂食行動、そして最終的には個体群の生殖状態に影響を与える可能性があります。[138]

免疫系の反応は、別の絶滅危惧種であるアカウミガメのブレベトキシン曝露の影響を受けています。エアロゾル化された毒素の吸入と汚染された獲物の摂取によるブレベトキシン曝露は、アカウミガメの無気力と筋力低下の臨床的兆候を示し、血液分析時の免疫系反応の増加とともに、これらの動物を代謝状態の低下で漂着させます。[139]

HABの一般的な有害作用の例は次のとおりです。

  1. 魚、海鳥、ウミガメ、海洋哺乳類に大量の死をもたらす神経毒の生成
  2. 有毒藻類によって汚染されたシーフードの消費による人間の病気または死[140]
  3. 魚の上皮鰓組織の破壊など、他の生物への機械的損傷、窒息を引き起こす
  4. 細胞呼吸と細菌分解による水柱（低酸素症または無酸素症）の酸素枯渇
米国南部のデッドゾーン

数とサイズ

報告されている有害藻類ブルーム（シアノバクテリア）の数は、世界中で増加しています。[141]米国では、過去10年間にすべての沿岸州で有害なアオコが発生し、以前は問題がなかった新しい場所に種が出現しました。[142]内陸部では、主要な河川のサイズと頻度が増加している。2015年、オハイオ川が開花し、「前例のない」650マイル（1,050 km）が隣接する州に広がり、毒素が陽性であることがテストされ、飲料水やレクリエーションの問題が発生しました。[143]ユタ州のヨルダン川の一部は、2016年に有毒な藻類の異常発生により閉鎖されました。[62]

研究者は、ヨーロッパ、アフリカ、オーストラリアでのHABの成長を報告しています。それらには、世界で2番目に大きい淡水湖であるビクトリア湖などのアフリカ大湖沼のいくつかでの花が含まれています。[80]インドは、毎年開花数の増加を報告しています。[144] 1977年、香港は最初の赤潮を報告した。1987年までに彼らは年間平均35を獲得していました。[100]さらに、ビーバー湖やクアミチャン湖などの人気のあるカナダの湖全体で有害な藻類の異常発生が報告されています。これらの花は数匹の動物の死の原因であり、水泳の勧告につながりました。[145]

地球温暖化と汚染により、北極の氷床の下、[146]南極、[147]ヒマラヤ山脈、[148]など、以前は「不可能」または存在するとは考えられていなかった場所でアオコが発生しています。ロッキー山脈、[149]およびシエラネバダ山脈。[150]

HABは世界の多くの地域で発生し、米国では複数の地理的地域で繰り返し発生しています。メイン州湾では、麻痺性貝中毒の原因となる神経毒であるサキシトキシンを産生する生物である渦鞭毛藻 Alexandriumfundyenseの開花が頻繁に発生します。メキシコ湾で発生する有名な「フロリダ赤潮」は、神経毒性貝中毒の原因となる神経毒であるブレベトキシンを生成する別の渦鞭毛藻であるカレニアブレビスによって引き起こされるHABです。カリフォルニアの沿岸水域でも、珪藻であるプセウドニッチアの季節的な開花が見られます記憶喪失性貝中毒の原因となる神経毒であるドウモイ酸を生成することが知られています。南アフリカの西海岸沖では、Alexandriumcatanellaによって引き起こされるHABが毎年春に発生します。植物プランクトンの毒素が影響を受けた海域のろ過摂食貝を人間の消費にとって有毒にするため、これらの生物の異常発生はこれらの海域の漁業に深刻な混乱を引き起こします。[151]

例

注目すべき出来事

アメリカ合衆国

テキサス

テキサス州の天然水貯留層は、大規模な石油精製所と油井による人為的活動（つまり、排出と廃水排出）、大規模な農業活動（つまり、農薬の放出）と採掘（つまり、有毒な廃水）、および頻繁に発生する自然現象によって脅かされています。 HABイベント。1985年に初めて、テキサス州はペコス川に沿って咲くP. parvum（黄金色藻）の存在を記録しました。この現象は、ブラゾス川、カナダ、リオグランデ、コロラド、レッド川などの主要な河川系に沿ったテキサス州の33の貯水池に影響を及ぼし、2700万匹以上の魚が死亡し、数千万ドルの被害をもたらしました。[166]

チェサピーク湾

チェサピーク湾の支流であるサッサフラス川のアオコ

米国最大の河口であるチェサピーク湾は、6つの州の一部で9つの大きな川と141の小さな小川や小川を含む、複数の発生源からの化学物質の流出により、何十年にもわたって大きな藻類の異常発生に苦しんでいます。さらに、水は非常に浅く、そこに入る廃棄物のわずか1％が海に流されます。[52]

重量で、2003年に湾に流入したリン酸塩の60％は下水処理施設からのものであり、硝酸塩の60％は肥料の流出、家畜の排泄物、および大気からのものでした。[52]毎年約3億ポンド（140 Gg）の硝酸塩が湾に追加されます。[168]経済成長が肥料の使用の増加と産業廃棄物の排出量の増加につながるため、湾流域の人口が1940年の370万人から2015年には1800万人に増加したことも大きな要因です[52] 。[169] [170]

2015年の時点で、チェサピーク流域の6つの州と地方自治体は、栄養素の排出を管理するために下水処理施設をアップグレードしました。米国環境保護庁（EPA）は、1985年から2015年にかけてチェサピーク地域の下水処理施設が改善され、9億ポンド（410 Gg）の栄養素の排出が防止され、窒素排出量が57％、リン排出量が75％削減されたと推定しています。[171]農業および都市流出水汚染は、湾内の主要な栄養源であり続けており、これらの問題を管理するための努力は、64,000平方マイル（170,000 km 2）の流域全体で継続されています。[172]

エリー湖

エリー湖での最近のアオコは、主に農業の流出によって引き起こされており、カナダとオハイオ州の一部の人々に水を飲まないように警告しています。[173] [174]国際合同委員会は、脅威に対処するためにエリー湖へのリンの負荷を大幅に減らすように米国とカナダに要請した。[175] [176]

グリーンベイ

グリーンベイには、悪化しているように見えるリン汚染によって引き起こされたデッドゾーンがあります。[177]

オケチョビー水路

オキーチョビー湖のアオコを示す2016年のNASAの画像。

オキーチョビー湖は、浅く、日当たりが良く、フロリダの農業からの栄養分が豊富に含まれているため、シアノバクテリアにとって理想的な生息地です。[178]オキーチョビー水路は、セントルシー川とカルーサハッチーを経由して、湖と大西洋およびメキシコ湾をそれぞれ接続している。これは、夏の雨季に水が放出されるため、有害なアオコが河口に運ばれることを意味します。2018年7月、オキーチョビー湖の最大90％が藻類で覆われていました。[179] [180]湖から流れ出る水は、この地域を悪臭で満たし、翌月に一部の人間に呼吸器系の問題を引き起こした。[181]さらに悪いことに、これらの同じ夏の数ヶ月の間にフロリダの海岸で有害な赤潮の異常発生が歴史的に一般的である。[182]川のシアノバクテリアは塩水に達すると死ぬが、それらの窒素固定は海岸の赤潮を養う。[182]したがって、ケープコーラルやポートセントルーシーなどの河口の河口域では、両方のタイプの有害藻類ブルームの複合効果が発生します。カルーサハッチーがメキシコ湾と出会うリー郡の当局に雇われた清掃隊は、2018年8月に1700トン以上の死んだ海洋生物を除去した。 [183]

バルト海

2020年、ポーランドとフィンランドの大規模な有害藻類ブルームが、肥料の流出と極度の暑さの組み合わせによって引き起こされたビーチを閉鎖し、ヒラメやムール貝のベッドにリスクをもたらしました。[184] [185]これは、バルト海行動グループによって、生物多様性と地域の漁業資源に対する脅威と見なされています。[186]

バングラデシュ、インド、パキスタンの沿岸海域

南アジアでは野外排便が一般的ですが、海洋汚染モデリングでは、人間の排泄物が栄養素汚染の原因として見過ごされがちです。人間の排泄物によってもたらされる窒素（N）とリン（P）がバングラデシュ、インド、パキスタンのモデルに含まれている場合、水域への推定NとPの投入量は、以前のモデルと比較して1〜2桁増加しました。[47]沿岸海域への栄養素の河川輸出は、沿岸富栄養化の可能性（ICEP）を増加させます。し尿からのNとPの投入量を含めると 、ゴダヴァリ川のICEPは3倍高くなります。

考えられる救済策

化学処理

2019年8月下旬、オハイオ州北東部のチペワ湖は、新しい化学処理のテストに成功した米国で最初の湖になりました。化学式は、1日以内に湖のすべての有毒藻類を殺しました。この処方はすでに中国、南アフリカ、イスラエルで使用されています。[187]

多くの殺藻剤が藻類を殺すのに効果的でしたが、それらは主に小さな水域で使用されてきました。ただし、大規模なアオコの場合、硝酸銀や硫酸銅などの殺藻剤を追加すると、魚を完全に殺したり、他の野生生物に害を及ぼしたりするなど、より悪い影響を与える可能性があります。[188]シアノバクテリアは、銅含有殺藻剤に対する耐性を発達させる可能性もあり、HAB管理に効果的であるためには大量の化学物質を必要としますが、この地域の他の種により大きなリスクをもたらします。[189]したがって、悪影響は藻類を自然に死滅させるよりも悪化する可能性があります。[188] [190]

左のグラフは、塩化アルミニウム修飾粘土（AC-MC）、硫化アルミニウム修飾粘土（AS-MC）、ポリアルミニウム修飾粘土（PAC-MC）、および脱イオン水中の標準的な未処理粘土が、ブルームの原因となるAureococcusanophagefferensを除去する効果を示しています。藻類。右のグラフは、海水でテストされた同じ粘土を示しています。[191]

2020年2月、南アフリカのハウテン州にあるRoodeplaatダムは、 Microcystissp 。の深刻な開花に対して新しい殺藻剤製剤で処理されました。この配合により、粒状製品が浮き上がり、その有効成分である過酸化水素（H 2 O 2）を水面に放出する過炭酸ナトリウムが徐放されます。その結果、有効濃度は垂直方向に水面に制限されます。シアノバクテリアが生息する地域に空間的に豊富です。これにより、水生生物は未処理の地域に「安全な避難所」となり、標準的な殺藻剤の使用に伴う悪影響を回避できます。[192]

陸生および水生植物、特に海藻から分離された生物活性化合物は、HABのより環境に優しい防除として結果を見てきました。Corallina、Sargassum、Saccharina japonicaなどの海藻に含まれる分子は、花を形成する微細藻類を阻害することが示されています。それらの抗微細藻類効果に加えて、これらの海藻に見られる生物活性分子はまた、抗菌、抗真菌、および抗酸化特性を持っています。[189]

アルミニウム変性粘土を使用したHABの除去

他の化学物質は、開花中にシアノバクテリアを除去するためのそれらの有効性についてテストされています。塩化アルミニウム修飾粘土（AC-MC）、硫化アルミニウム修飾粘土（AS-MC）、ポリ塩化アルミニウム修飾粘土（PAC-MC）などの修飾粘土は、微細藻類をトラップすることによるAureococcusの除去についてinvitroで肯定的な結果を示しています。粘土の堆積物、有害な花が発生する可能性のある水の最上層からそれを取り除きます。[191]

HABが引き起こす害を最小限に抑えるために、HABを制御するために多くの努力が払われてきました。HABを制御するための粘土の使用に関する研究は、この方法がHABによって引き起こされる悪影響を減らすための効果的な方法であるかもしれないことを証明しました。塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、またはポリ塩化アルミニウムを粘土に添加すると、粘土の表面が変化し、水域からのHABの除去効率が向上します。アルミニウム含有化合物を添加すると、粘土粒子は正電荷を帯び、これらの粒子は有害な藻類細胞と凝集します。次に、藻類の細胞がグループ化されます。サスペンション。凝集のプロセスは、ブルームの成長を制限し、ブルームがエリアに与える可能性のある影響を減らします。[193]

追加の貯水池

他の専門家は、下流への藻類の移動を防ぐために貯水池を建設することを提案しています。しかし、それは貯水池内の藻類の成長につながる可能性があり、それは結果として栄養素の蓄積を伴う堆積物トラップになります。[188]一部の研究者は、貯水池での集中的なアオコが下流で観察される有毒藻類の主な原因であることに気づきましたが、藻類の移動は、藻類の輸送の原因と考えられていますが、これまであまり研究されていません。[190] [194]

センサーと監視装置

ますます多くの科学者が、有害な藻類の異常発生を予測できるようにすることで、公衆を保護する緊急の必要性があることに同意しています。[195]彼らがそれを望んでいる一つの方法は、潜在的な開花について警告するのを助けることができる洗練されたセンサーを使うことです。[196]同じタイプのセンサーを水処理施設で使用して、より高い毒性レベルに備えることができます。[195] [197]

現在使用されているセンサーはメキシコ湾にあります。2008年、湾岸の同様のセンサーは、ムール貝、アサリ、カキのリコールとともに、テキサスでの貝類の収穫を停止し、多くの命を救う可能性のある毒素のレベルの上昇を警告しました。HABのサイズと頻度が増えるにつれ、専門家は全国に設置されたセンサーを大幅に増やす必要があると述べています。[195]同じ種類のセンサーを使用して、意図的な汚染による飲料水への脅威を検出することもできます。[198]

衛星およびリモートセンシング技術は、HABの監視、追跡、および検出のために重要性を増しています。[199] [200] [201] 4つの米国連邦機関（EPA、米国航空宇宙局（NASA）、NOAA、および米国地質調査所（USGS））は、衛星データを使用してシアノバクテリアの異常発生を検出および測定する方法に取り組んでいます。 。[202]データは、地域と国の両方のカバレッジを監視することにより、シアノバクテリアの開花の早期警告指標を開発するのに役立つ可能性があります。[203] 2016年には、自動早期警告監視システムのテストに成功し、藻類の急速な成長とそれに続く水中の酸素の枯渇を特定することが初めて証明されました。[204]

栄養素の流出を減らす

大雨の後の農場からの土壌と肥料の流出

多くのアオコは水域への栄養豊富な流出の大規模な流入によって引き起こされるため、廃水を処理し、農業での肥料の乱用を減らし、流出の大量の流れを減らすプログラムは、河口での深刻なアオコを減らすのに効果的です。 、河口、そして河口の真正面の海。

肥料に含まれる硝酸塩とリンは、大雨の後に湖や川に流れ込むと、アオコを引き起こします。潜在的な流出を減らすために作物に最も効果を発揮できる適切な時期に、的を絞った方法でのみ肥料を使用するなど、農法の変更が提案されています。[205]うまく使用された方法は点滴灌漑であり、これは肥料を畑に広く分散させる代わりに、チューブとエミッターのネットワークを通して植物の根を点滴灌漑し、洗い流される肥料の痕跡を残しません。[206]点滴灌漑はまた、飲料水用の貯水池でのアオコの形成を防ぎ、農業で通常使用される水の最大50％を節約します。[207][208]

リンが水に到達する前にろ過するのを助けるために、葉と湿地の緩衝地帯を作成する提案もありました。[205]他の専門家は、保全耕うんの使用、輪作の変更、湿地の回復を提案している。[205]適切な管理の下で、一部のデッドゾーンが1年以内に縮小する可能性があります。[209]

化学物質の管理にはいくつかの成功事例があります。たとえば、ノルウェーのロブスター漁業が1986年に低酸素レベルのために崩壊した後、隣接するデンマークの政府は行動を起こし、リンの生産量を80％削減し、酸素レベルを通常に近づけました。[209]同様に、黒海とドナウ川沿いの不感帯は、農民によるリンの施用が60％減少した後に回復した。[209]

栄養素は湿地から永久に除去され、湿地植物を収穫し、周囲の水域への栄養素の流入を減らします。[210] [211]湿地植物の成長を維持するには深すぎる地表水から栄養分を除去する際の、ガマの浮遊マットの有効性を決定するための研究が進行中です。[212]

研究と管理

藻類の異常発生は、時間の経過とともに形成および崩壊します

2008年、米国政府はこの問題に関する報告書「有害藻類ブルームの管理と対応：評価と計画」を作成しました。[213]変更により、問題の深刻さが認識されました。

HABの頻度と地理的分布は世界中で増加していると広く信じられています。すべての米国沿岸州は過去10年間にHABを経験しており、以前は問題を引き起こすことが知られていないいくつかの場所で新しい種が出現しました。HABの頻度は、淡水システムでも増加していると考えられています。[213]

レポートは、他の救済策の中でも、改善された監視方法を使用し、予測可能性を改善しようとし、HABを制御する新しい潜在的な方法をテストすることを提案しました。[213]世界最大の不感帯があるバルト海を取り巻くいくつかの国は、それらを曝気するために下層に空気を強制するなど、大規模な地球工学オプションの使用を検討しています。[99]

2015年、NOAAは合計約210万ドルの、12の新しい研究助成金を作成しました。これらの助成金は、「最も科学的に複雑で経済的に損害を与える沿岸問題の2つ」と見なされる有害藻類ブルームと低酸素症の研究を行う全国組織に授与されます。[142]

2019年の時点で、Soranno et al 2017によって提示された米国の湖のデータベースであるLAGOS-NEを含むツールを利用して、藻類の予測はほんの数年先であると考えられています。[214]

カキなどのろ過摂食貝の個体数の減少は、HABの発生に寄与する可能性があります。[215]そのため、多くの研究プロジェクトが、回復した貝類の個体数がHABの発生を減らす可能性を評価しています。[216] [217] [218]

監視と報告

ほとんどの国、州、大都市には、アオコの発生を監視および報告するのに役立つ部門があります。米国の疾病管理予防センター（CDC）は、2016年6月に米国初のアオコ報告システムを開始しました。[219]

も参照してください

参照

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