TẢO LAM, TẢO XANH TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC

TẢO LAM, TẢO XANH TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC

Chúng Là Gì?

Tảo lam là những vi sinh vật nguyên thuỷ phổ biến có cấu trúc giống với tảo, nhưng được phân loại với vi khuẩn. Tảo lam thực sự là vi khuẩn khuẩn, các vi sinh vật này sử dụng được ánh sáng mặt trời để quang hợp và sản xuất thức ăn của chúng, nhưng thiếu một tế bào nhân thật,  chưa có lạp, chỉ chứa diệp lục tố a, sắc tố phụ trội bản tính protein thường làm cho chúng có màu lam (có khả năng tự dưỡng).

"Xanh lam" có nghĩa là vi khuẩn lam xanh và cyanobacteria lấy tên từ phycocyanin sắc tố xanh dương. Chúng cũng chứa chlorophyll tương tự như thực vật và sử dụng cả hai sắc tố để thu được ánh sáng để quang hợp (Crayton, 2004). Cyanobacteria có trong tự nhiên ở các thủy vực nước ngọt trên toàn thế giới và có thể tìm thấy trong các đại dương, ao hồ, suối, và đất ẩm.

Nguyên Nhân Làm Cho Tảo Lam "Nở Hoa”?

Tảo lam là một phần bình thường của môi trường thuỷ sinh, nhưng mật độ có thể "bùng nổ" trong điều kiện môi trường nhất định. Mật độ cao của tảo lam có thể hình thành "nở rộ" chỉ trong vòng vài ngày.

Có ba yếu tố chính đã cho thấy làm tăng mật độ vi khuẩn lam (cyanobacteria) nở hoa trong nước. Thứ nhất, vì cyanobacteria quang hợp được, chúng cần tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời để tăng trưởng đáng kể. Nhiệt độ nước nóng tương ứng và nóng hơn có liên quan đến tăng trưởng tăng lên của cyanobacteria. Thứ hai, môi trường giàu chất dinh dưỡng, đặc biệt là nitơ và phốt pho, là điều cần thiết để làm nở hoa và môi trường tương thích trong vùng nước có độ pH 6-9. Cuối cùng, sự tuần hoàn nước kém có thể tạo điều kiện cho sự phát triển của cyanobacteria. Với gió nhẹ hoặc dòng chảy, các khuẩn lạc cyanobacteria lớn sẽ tích tụ trên bờ gió và phát triển nhanh chóng trong điều kiện nước bị tù đọng. Dưới những điều kiện này, một lượng nước có thể trở nên rất đục với màu xanh lá cây, xanh, hoặc màu nâu đỏ, sự xuất hiện của một màng mỏng trông giống dầu, hoặc một lớp dày nổi trên bề mặt.

Ba loài của cyanobacteria chiếm đa số "nở hoa” trong thủy vực; Microcystis, Anabaena, và Aphanizomenon. Một vụ nở hoa có thể bao gồm một hoặc một hỗn hợp của hai hoặc nhiều hơn các loại vi khuẩn cyanobacteria.

Cyanobacteria không thể duy trì quần thể nở hoa cao bất thường này lâu, chúng sẽ chết nhanh và biến mất sau một hoặc hai tuần. Nếu điều kiện vẫn thuận lợi, nở hoa khác có thể nhanh chóng thay thế cho đợt nở hoa trước đó. Sự nở hoa liên tiếp có thể chồng lên nhau và có thể xuất hiện liên tục trong vài tháng.

Trong điều kiện chất dinh dưỡng còn dư thừa, cyanobacteria có thể phát triển cho đến khi một số yếu tố khác như ánh sáng hoặc nhiệt độ hạn chế sự tăng trưởng của chúng. Một số các nguồn dinh dưỡng làm gia tăng khả năng phát triển của cyanobacteria gồm: nước mưa và dòng chảy nông nghiệp, dòng chảy từ các bãi cỏ hoặc các khu vui chơi giải trí, trầm tích do xói mòn đất, hệ thống tự hoại hoạt động không đúng cách, cũng như các nguồn tự nhiên như lá, dư lượng thực vật và vật liệu bằng gỗ.
Tác Động Của Tảo Lam
Một số tác động tiêu cực của
"nở hoa” cyanobacteria bao gồm:
   -Làm chất lượng nước bị kém đi, gây mùi hôi, tanh hoặc cặn bã
   -Làm cho khu vực giải trí khó chịu hoặc nguồn nước không sử dụng được
   -Sự nở hoa có thể che ánh sáng mặt trời có thể giết chết các loài thực vật hoặc động                                       vật khác sống trong nước.
   -Khi không quang hợp để sản xuất oxy, cyanobacteria vẫn cần phải hô hấp. Điều này cùng với sự phân hủy từ những lần tảo lam bị chết sau quá trình nở hoa sẽ sử dụng lượng oxy lớn và có thể làm giảm cân bằng trong hệ sinh thái đến mức gây ra "cái chết của cá".
   -Chúng có thể giải phóng các chất độc tiềm ẩn có hại cho con người, vật nuôi và gia súc.
Các Chất Độc Tiềm Ẩn Liên Quan Đến Tảo Lam
Một số, nhưng không phải tất cả các cyanobacteria có thể sản xuất chất độc. Ngay cả các hoa có chứa các loài sinh sản gây độc có thể không sản sinh chất độc hại ở mức độ phát hiện. Không biết những gì gây ra sự sản sinh độc tố trong cyanobacteria. Những chất độc này được tạo ra bên trong các tế bào và được giữ lại đó khi tế bào
còn sống. Khi các tế bào cyanobacteria chết và bị phá vỡ, các chất độc được giải phóng vào trong nước. Nồng độ độc tố có thể thay đổi đáng kể và không phân bố đều. Các chất độc tiềm ẩn bao gồm độc tố thần kinh, độc tố, chất độc gan và được gọilà microcystins. Không thể biết được vi khuẩn cyanobacteria có trong các sinh vật thủy sinh đang sản xuất độc tố mà không cần xét nghiệm. Những chất độc này đã được biết là từng giết chết gia súc, chó, và các động vật khác uống nước bị nhiễm khuẩn này. Do đó, nước có dấu hiệu cyanobacteria nên được xử lý cẩn thận.
Hiếm khi, con người và động vật tiếp xúc với chất độc cyanobacteria có thể dẫn đến các vấn đề sức khoẻ bao gồm:
  -Phát ban da, phát ban và vỉ
  -Kích ứng mắt, mũi và họng; có thể có vấn đề về hô hấp
  -Đau bụng, tiêu chảy và nôn
Để Bảo Vệ Bản Thân Và Vật Nuôi Của Bạn:

  -
Không nên uống nước từ bất cứ dòng sông nào.
  -Không bơi lội hoặc lội vào những khu vực có thể có bằng chứng về cyanobacteria.
  -Nếu bạn bơi hoặc tiếp xúc với nước bị nở hoa tảo, hãy rửa kỹ bằng nước sạch càng sớm    càng tốt.
  -Không để vật nuôi uống nước có chứa cyanobacteria.
  -Nếu vật nuôi hoặc gia súc tiếp xúc với nước bị nở hoa của tảo lam, hãy rửa ngay. Đừng để chúng ăn phải tảo.
  -Không tưới cây bằng nước có cặn tảo lam hoặc có mùi xấu.
  -Khi tiếp xúc gây nên các phản ứng không tốt, hãy liên hệ với bác sĩ hoặc bác sĩ thú y của bạn.
Phòng Ngừa / Kiểm Soát Tảo Lam, Tảo Xanh
Mặc dù có một số biện pháp điều trị ngắn hạn để kiểm soát cyanobacteria, giải pháp dài hạn liên quan đến việc tìm kiếm cách giảm lượng lân
(P) và lượng nitơ (N) ở nguồn nước của chúng, trước khi đưa thêm nguồn Nitơ và Phospho  vào trong nước. Vì các chất dinh dưỡng đến từ nhiều nguồn, rất khó xác định chính xác nguyên nhân.
Một số phương pháp quản lý bao gồm:
Giảm bón phân trong thủy vực; Kiểm tra
phân tích đất để xác định nhu cầu dinh dưỡng thực của đất.Phát triển các loài thực vật thủy sinh mà nhu cầu dinh dưỡng cần rất ít phân bón nitơ và phốt pho

Phải có giải pháp quản lý ao hồ và các thủy vực.
Tẩy dọn các chất thải từ vật nuôi và cô lập chúng với các nguồn nước bị ô nhiễm
Thiết lập vùng
thực vật đệm trồng tự nhiên cạnh vùng nước. Thay vì cắt cỏ, hãy tạo một dải đệm cỏ cao và cây bản địa và duy trì thảm thực vật dọc theo các bờ nước để lọc nước thải và tránh xói mòn đất.
Khi lá cây và thảm cỏ
bị cắt ra, chúng là nguồn nitơ và phốt pho. Sẽ có ích hơn nếu được trộn lẫn vào đất hoặc ủ và kết hợp vào trong đất, tránh được việc rửa trôi trở lại vào thủy vực

Giữ cây hoặc trồng các cây mới dọc theo mặt nước để giúp tạo độ phủ và làm mát nước mặt.
Kiểm soát dòng chảy trực tiếp trong thủy vực.

Cũng Có Thể Kiểm Soát Cyanobacteria Bằng Các Phương Pháp Khác
Hóa chất diệt tảo (Algaecides) để kiểm soát cyanobacteria không được khuyến cáo vì hầu hết các chất hoá học làm cho các tế bào phá vỡ và giải phóng độc tố vào trong nước có thể dẫn đến việc giết chết tôm cá.
Phốt pho có thể bị bất hoạt hoặc "bị ràng buộc" bằng cách sử dụng các chất phụ gia hóa học, như phèn nhôm (sulfat nhôm kết hợp natri natri ở tỷ lệ 2: 1). Alum có thể được áp dụng cho nước
để tạo thành kết tủa, loại bỏ phốt pho trong  nước khi nó lắng xuống. Ngoài ra, do phèn bao trùm các trầm tích dưới cùng, nó kết hợp và làm giảm hoặc ngăn ngừa sự phóng thích phốt pho từ trầm tích vì vậy chất dinh dưỡng này không sẵn có đối với cyanobacteria.

Cần thận trọng khi xử lý các chất phụ gia vì chúng có thể làm tăng hoặc giảm mức độ pH. Khi mức độ pH xuống dưới 6,0 hoặc tăng lên trên 8,5, có thể dẫn đến một số chất phụ gia trở nên độc hại và gây ảnh hưởng đến cá. Do có thể thay đổi đến chất lượng nước và cần tính toán đúng lượng chất phụ gia cần thiết trong thủy vực nên cần phải tư vấn với chuyên gia quản lý hồ thủy sinh nếu xem xét sử dụng chất phụ gia làm khử phospho. Có thể tham khảo thêm thông tin trong Holdren et. Al., (2001).
Cần phải lưu ý rằng việc ngưng hoạt động của phốt pho chỉ xử lý phốt pho hiện đang trong hồ hoặc ao. Khi lượng nước từ bên ngoài vào có thể  thêm một lượng phốt pho mới vào ao nuôi và
gây ra nở hoa mới.
Màu giả ở dạng lỏng có thể được sử dụng để ức chế sự phát triển của tảo bằng cách giảm lượng ánh sáng mặt trời đến quang hợp
của cyanobacteria. Các dạng màu giả này dễ dàng nhuộm màu nước xanh hoặc đen và hấp thụ các sóng ánh sáng được sử dụng trong quang hợp. Màu giả có hiệu quả nhất trong hồ hoặc ao với dòng chảy thấp để ngăn màu khỏi rửa trôi nhanh trong thủy vực.
Sử dụng hệ thống sục khí để tuần hoàn nước và làm cho được đảo đều, đưa được tầng nước không có oxy lên trên bề mặt. Trong quá trình sục khí các bong bóng khí tăng lên tạo ra cơ chế lưu thông trong thủy vực phá vỡ sự phân tầng theo nhiệt độ vì thường thì lớp nước lạnh hơn ở phía dưới và nước ấm ấm hơn ở mặt nước. Nếu mặt nước bị phân tầng, lớp dưới cùng sẽ không nhận được oxy từ bề mặt và có thể phát triển thành một lớp oxy hóa ít oxy hơn các lớp trầm tích dưới cùng. Nếu điều này xảy ra, một phản ứng hóa học xảy ra dẫn đến sự giải phóng phốt pho vào nước nơi nó có thể làm tăng thêm vi khuẩn hoặc sự phát triển tảo. Sục khí đảo nước để cân bằng nhiệt độ, oxy, và chất dinh dưỡng trong thủy vực. Việc lưu thông này làm cho cyanobacteria di chuyển đều trong thủy vựckhông thể duy trì vị trí tối ưu của chúng trong thủy vực. Điều này giúp ngăn không cho chúng phát triển đạt đến mức gây ra các ảnh hưởng phiền toái.
Rơm rạ đôi khi được sử dụng là một giải pháp để kiểm soát tảo, nhưng đã có
nhiều kết quả khác nhau trong việc kiểm soát các vi khuẩn cyanobacteria (Mangiafico và Haberland, 2011). Rơm rạ không làm rêu ăn tảo hiện có, nhưng chúng có thể ngăn chặn sự tăng trưởng bổ sung. Cơ chế chính xác chưa được biết, nhưng dường như liên quan đến các hóa chất được giải phóng khi rơm rạ bị phân hủy.
T
ài liệu tham khảo:

Crayton, M. A. 2004 "Toxic Cyanobacteria Blooms." A Field/Laboratory guide. Office of Environmental Health Assessments Washington, Department of Health, Olympia, Washington.
Holdren, C., W. Jones, and J. Taggert (2001). Managing Lakes and Reservoirs. North American Lake Management Society and Terrene Institute, and U.S. Environmental Protection Agency, Madison, WI. 382p.

NOAA Center of Excellence for Great Lakes and Human Health (2009). Harmful Algal Blooms in the Great Lakes: What they are and how they can affect your health. miseagrant.umich.edu/dow…/…/bluegreenalgae_2009factsheet.pdf (PDF).
Lembi, C.A. 2003. Fact sheet on Toxic Blue-Green Algae. Department of Botany and Plant Pathology, Purdue University. Revised 2012. 
btny.purdue.edu/Pubs/APM/blue-green_factsheet.pdf (PDF).
Mangiafico, S. and M. Haberland (2011). Pond and Lake Management Part VI: Using Barley Straw to Control Algae. Rutgers Cooperative Extension Fact Sheet, FS1171, New Brunswick, NJ. 
njaes.rutgers.edu/…/Pond-Lake-Mgmt-Using-Barley-Straw-to-Co….
Moore, Brenda 2009. Addressing Blue Green Algae Problems. Mona Lake Watershed Council. Muskegon, Michigan. 
monalakewatershed.org/Blue-Green-Algae-Treatment.pdf (PDF).
NOAA. Harmful Algal Blooms and Muck: What's the Difference? 
glerl.noaa.gov/pubs/brochures/HAB_Muck.pdf (PDF).
Obropta, C.C. and E. Althouse. 2008. Pond and Lake Management Part 1: Dealing with Aquatic Plants and Algal Blooms, Rutgers Cooperative Extension Fact Sheet, FS1076. New Brunswick, NJ. 
njaes.rutgers.edu/pubs/publication.asp?pid=FS1076.
Van der Merwe, D, C. Blocksome, and L. Hollis. 2012. Identification and Management of Blue-Green Algae in Farm Ponds. MF3065. Kansas State University Agricultural Experiment Station and Cooperative Extension Service.

Nguồn: Rutgers, Lược dịch: KS Trần Công Việt – Cty TNHH Thần Vương


 

Để lại tin nhắn cho chúng tôi