Todos los ojos estaban puestos en el estuario de St. Lucie en el sureste de Florida en 2016, ya que recibió atención nacional debido al cierre de playas el fin de semana del 4 de julio debido a las enormes cantidades de baba verde tóxica que cubría partes de la entrada de 7 millas de largo vinculada a una costa. sistema fluvial. Microcystis aeruginosa, un alga verde azulado de agua dulce que puede producir toxinas, causó estragos en este importante ecosistema, lo que llevó a los investigadores del Instituto Oceanográfico Harbor Branch de la Florida Atlantic University a llegar a la raíz del problema. Este evento de floración siguió a un estudio de la cuenca hidrográfica de un año para los arrecifes. Resultados del estudio, que descubrió una fuente importante de nutrientes que impulsa la proliferación de algas nocivas, hedor.

Contrariamente a la idea errónea de que las descargas periódicas del lago Okeechobee por sí solas producían estas floraciones de algas nocivas, El estudio de FAU Harbor Branch proporciona múltiples líneas de evidencia de que las fuentes de nutrientes en las cuencas locales, incluidos los sistemas sépticos y de alcantarillado in situ, contaminó el estuario de St. Lucie, en particular sus tramos urbanizados así como su cuenca. Los resultados del estudio se publican en la revista Algas nocivas .

"Durante mucho tiempo se pensó que las floraciones de algas encontradas en el lago Okeechobee, que son causadas por la contaminación, como las escorrentías de las granjas, fueron los únicos responsables de impulsar las flores y sus toxinas en el estuario de St. Lucie, "dijo Brian E. Lapointe, Doctor., autor principal del estudio y profesor de investigación en FAU Harbour Branch, quien presentó recientemente estos hallazgos en la novena Conferencia Nacional de Floración de Algas Nocivas de EE. UU. "Queríamos investigar el papel de los sistemas sépticos in situ, que se han pasado por alto anteriormente ".

Aunque las algas siempre están presentes en cuerpos de agua naturales como océanos y ríos, algunos tipos pueden producir toxinas que pueden dañar gravemente a las personas, animales pez, y otras partes del ecosistema. Estas floraciones de algas nocivas son estimuladas por factores ambientales como la luz, niveles de salinidad y nutrientes como nitrógeno y fósforo. El nitrógeno y el fósforo se encuentran en altas concentraciones en los desechos humanos y las aguas residuales.

Para distinguir entre los impactos en la calidad del agua del agua subterránea y la escorrentía de aguas pluviales del estuario de St. Lucie frente a otros impactos directamente relacionados con las descargas periódicas del lago Okeechobee, Lapointe y sus colaboradores realizaron un análisis integral de las interacciones de los sistemas sépticos, agua subterránea, y aguas superficiales. Analizaron el muestreo de agua subterránea en dos áreas residenciales con sistemas sépticos envejecidos identificados como sitios de conversión de séptico a alcantarillado de alta prioridad y buscaron isótopos de nitrógeno acuoso. y sucralosa, un edulcorante artificial que el cuerpo no puede descomponer ni ningún proceso de tratamiento.

Tomaron muestras de agua superficial en los canales C-44 y C-23 y arrecifes cercanos a la costa en busca de nutrientes disueltos, así como sucralosa y recolectaron y analizaron macrófitos. fitoplancton y tejido de algas. Las entradas de agua dulce al sistema del estuario de St. Lucie, incluyendo lluvias y vertidos a través de la C-44, Los canales C-23 y C-24 y los recuentos bacterianos en los cuatro sitios dentro del área de estudio se siguieron durante todo el estudio.

De las muestras del estudio, Lapointe y sus colaboradores identificaron claramente que la contaminación de las aguas residuales es un impulsor significativo de la disminución de la calidad del agua y la disfunción ecológica en el estuario de St. Lucie y los arrecifes cercanos a la costa aguas abajo. La evidencia de las muestras que recolectaron y analizaron mostró que el nitrógeno de las aguas residuales humanas de los sistemas sépticos fue un contribuyente importante a las altas concentraciones de nitrógeno en el estuario y los arrecifes costeros río abajo. este último representa la extensión más septentrional de crecimiento de coral en el sur de Florida.

La combinación de las condiciones del agua dulce en el estuario, combinado con el enriquecimiento de nitrógeno (amonio) de aguas residuales, resultó en un biorreactor de "tormenta perfecta" que apoyó el crecimiento y la producción de toxinas en Microcystis. Estas floraciones (y toxinas) de Microcystis de agua dulce en particular están aumentando en los estuarios y las aguas costeras de todo el mundo y se espera que se expandan en escala e intensidad con el cambio climático global. Algunas de las floraciones más crónicas se producen en el lago Erie, Río Cape Fear, Estuario de la Laguna de Patos en Brasil, y el lago Taihu en China.

Para el estudio, Lapointe también utilizó datos de varias unidades del Observatorio Biogeoquímico Oceánico Terrestre (LOBO) instaladas en el estuario de St. Lucie. Los LOBO son una importante red de monitoreo en Indian River Lagoon que brindan a los usuarios la capacidad de observar y predecir la calidad del agua en tiempo real.

"En el área de estudio del estuario de St. Lucie, programas de séptica a alcantarillado, que incluyen la eliminación de nitrógeno y fósforo mediante un tratamiento avanzado de aguas residuales, podría ayudar a enfrentar este desafío y mitigar las futuras floraciones de algas nocivas, ", dijo Lapointe." Estas mejoras dentro de la cuenca hidrográfica local combinadas con un mayor almacenamiento y manejo de nutrientes al norte del lago Okeechobee mejorarían colectivamente las condiciones tanto en el estuario de St. Lucie, porciones adyacentes de la laguna Indian River, y los arrecifes cercanos a la costa aguas abajo de la ensenada de St. Lucie al tiempo que protegen mejor la salud humana ".

Según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, Las floraciones de algas nocivas son un problema ambiental importante en los 50 estados. Comúnmente conocidas como mareas rojas, mareas marrones y mareas verdes, algas verdeazuladas o cianobacterias, como Microcystis, se consideran floraciones de algas nocivas y pueden tener graves impactos en la salud humana, ecosistemas acuáticos y economía.