Le fonti di inquinamento dei nutrienti includono materiale organico in decomposizione; fertilizzanti applicati alle colture, prati e campi da golf; letame da campi o foraggi; deposizione atmosferica; scarico delle acque sotterranee; e scarico acque reflue comunali. Credito:USGS
Due focolai di alghe su larga scala in Florida stanno uccidendo i pesci e minacciando la salute pubblica. Lungo la costa sud-occidentale, una delle più lunghe epidemie di marea rossa nella storia dello stato sta colpendo più di 100 miglia di spiagge. Nel frattempo, gli scarichi di acqua dolce inquinata dal lago Okeechobee e l'acqua di ruscellamento locale inquinata dai bacini idrografici di St. Lucie e Caloosahatchee hanno causato fioriture di alghe azzurre negli estuari a valle su entrambe le coste. Karl Havens, professore all'Università della Florida e direttore del Florida Sea Grant Program, spiega cosa sta causando questo duplice disastro.
Qual è la differenza tra marea rossa e alghe blu-verdi?
Entrambi sono organismi microscopici fotosintetici che vivono nell'acqua. Le alghe azzurre sono propriamente chiamate cianobatteri. Alcune specie di cianobatteri si trovano nell'oceano, ma le fioriture - livelli estremamente elevati che creano schiuma verde superficiale di alghe - avvengono principalmente in laghi e fiumi, dove la salinità è bassa.
Le maree rosse sono causate da un tipo di alghe chiamato dinoflagellato, che è anche onnipresente nei laghi, fiumi, estuari e gli oceani. Ma la specie particolare che provoca le fioriture della marea rossa, che può letteralmente far sembrare l'acqua rosso sangue, si verificano solo in acqua salata.
Quali sono le cause di queste fioriture?
Le fioriture si verificano dove i laghi, i fiumi o le acque costiere hanno elevate concentrazioni di nutrienti, in particolare, azoto e fosforo. Alcuni laghi e fiumi hanno naturalmente elevate concentrazioni di nutrienti. Però, nel lago Okeechobee e negli estuari di St. Lucie e Caloosahatchee, l'inquinamento dei nutrienti creato dall'uomo dai loro bacini idrografici sta causando le fioriture. Livelli molto elevati di azoto e fosforo si riversano nell'acqua dei terreni agricoli, sistemi settici che perdono e deflusso di fertilizzanti.
L'epidemia di marea rossa in Florida dall'8 agosto 2018. Credito:Florida FWC
Maree rosse si formano al largo, e non è chiaro se e in che misura siano diventati più frequenti. Quando le correnti oceaniche portano una marea rossa sulla riva, può intensificarsi, soprattutto dove ci sono abbondanti nutrienti per alimentare la crescita delle alghe. Quest'anno, dopo le abbondanti piogge primaverili e a causa degli scarichi d'acqua dal lago Okeechobee, il deflusso del fiume nel sud-ovest della Florida ha portato una grande quantità di sostanze nutritive nelle acque costiere del Golfo del Messico, che ha alimentato la grande marea rossa.
La marea rossa ha ucciso migliaia di pesci e altra vita acquatica, e le agenzie statali hanno emesso avvisi di salute pubblica in relazione a entrambe le fioriture. Quanto sono pericolosi per l'uomo e per l'ambiente?
Gli avvisi di salute pubblica sulla marea rossa sono legati all'irritazione delle vie respiratorie, che è una preoccupazione particolare per le persone con asma o altri problemi respiratori. Ma quasi nessuno, incluso me, chi ha camminato su una spiaggia dove c'è una marea rossa sperimenterà presto lacrimazione degli occhi, naso che cola e gola irritata. Le alghe che causano la marea rossa rilasciano nell'acqua una sostanza chimica tossica che viene facilmente trasportata nell'aria dove le onde si infrangono sulla riva.
Alcune persone sono allergiche alle fioriture di cianobatteri e possono avere dermatiti da contatto (eruzione cutanea) durante l'esposizione. Molti dei miei colleghi hanno sviluppato eruzioni cutanee dopo aver immerso le mani per raccogliere campioni d'acqua. Non è consigliabile contattare intenzionalmente l'acqua con una fioritura di cianobatteri. E se animali da fattoria o animali domestici bevono acqua dalla fioritura intensa, possono ammalarsi gravemente o morire.
Le alghe sono chiaramente visibili in questa immagine satellitare del lago Okeechobee sudoccidentale, preso il 15 luglio, 2018. Credito:NASA Earth Observatory
Come possono gli stati prepararsi per questi eventi?
L'inizio della fioritura delle alghe è imprevedibile. Sappiamo che alti livelli di nutrienti consentono a un lago o a una costa di fiorire. Possiamo persino prevedere con una certa certezza che una fioritura è probabile in una particolare estate, ad esempio se nella primavera precedente le forti piogge e il deflusso dal terreno hanno immesso nell'acqua grandi quantità di azoto e fosforo.
Ma non possiamo prevedere esattamente quando inizierà e finirà una fioritura, perché dipende da cose che non possiamo proiettare. Perché la fioritura dei cianobatteri è iniziata nel lago Okeechobee quest'estate? Forse perché ci sono state diverse giornate calde e soleggiate successive con poca copertura nuvolosa e poco vento. Per alcuni laghi in Florida e molti altri in tutta la nazione, abbiamo caricato il terreno circostante con così tanto fosforo e azoto da deflusso agricolo e urbano che basta il tempo giusto per innescare una fioritura:una primavera piovosa e poi qualche perfetta giornata di sole in estate.
Non possiamo controllare il tempo, ma possiamo controllare l'inquinamento dei nutrienti, sia riducendola alla fonte, sia captando e trattando le acque che sgorgano da vaste aree territoriali. La Florida ha molti di questi progetti in corso come parte dei maggiori sforzi di restauro delle Everglades, ma ci vorranno decenni per completarli.
Un aspetto chiave del risanamento dei laghi inquinati, fiumi ed estuari è sapere se le azioni stanno avendo un effetto positivo. Ciò richiede programmi di monitoraggio ambientale a lungo termine, che purtroppo sono stati ridimensionati in Florida e in molti altri stati a causa dei tagli di bilancio.
Un monitoraggio attentamente progettato potrebbe aiutarci a comprendere i fattori che influenzano il tipo di fioriture che si verificano e cosa ne fa scattare l'avvio e l'arresto in momenti particolari, e fornire indicazioni sulle strategie di controllo dei nutrienti. Non stiamo monitorando a quel livello ora in Florida.
Il cambiamento climatico sta influenzando l'entità o la frequenza di questi focolai?
Gli scienziati hanno chiaramente dimostrato che esiste una relazione positiva e sinergica tra la temperatura dell'acqua, nutrienti e fioriture algali. In un futuro più caldo, con lo stesso livello di inquinamento dei nutrienti, le fioriture diventeranno più difficili se non impossibili da controllare. Ciò significa che è urgente controllare gli apporti di nutrienti ai laghi, fiumi ed estuari ora.
Sfortunatamente, oggi il governo federale sta allentando le normative ambientali in nome della promozione di un maggiore sviluppo e della creazione di posti di lavoro. Ma conservazione e crescita economica non sono incompatibili. In Florida, un'economia sana dipende fortemente da un ambiente sano, comprese le acque di superficie pulite senza queste fioriture dannose.
Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.