Naukowcy z laboratorium w pobliżu jeziora Erie badają, w jaki sposób toksyczne glony mogą szkodzić zdrowiu

TOLEDO, Ohio — Steven Haller pamięta wyraz strachu na twarzach ludzi, gdy 10 lat temu toksyczne algi w jeziorze Erie przedostały się do wodociągu jego społeczności, zamykając je na dwa dni.

Od tego czasu Haller, badacz kliniczny na wydziale medycyny Uniwersytetu w Toledo, stara się pomóc w uzyskaniu odpowiedzi na pytanie, w jaki sposób szkodliwe zakwity glonów mogą wpływać na zdrowie ludzi mieszkających i bawiących się w pobliżu.

„Widzę troskę na twarzach obecnych tutaj ludzi” – powiedział Haller. „Chcą odpowiedzi. Chcą wiedzieć”.

Dla mieszkańców zachodniego dorzecza jeziora Erie kwiaty są częstym widokiem. Gdy wiosenne deszcze wypychają nadmiar składników odżywczych z pól uprawnych do potoków i rzek zlewni, bakterie żyjące w jeziorze żywią się tym fosforem i azotem, zabarwiając wodę na zielono, a gdy jest ona silna, wytwarza gęsty osad, który może stać się toksyczny dla ludzi i zwierzęta.

Badania wykazały, że toksyny tych bakterii zwane mikrocystyną mogą powodować choroby u zwierząt i ludzi w przypadku kontaktu z zakażoną wodą. W laboratorium Hallera naukowcy mają nadzieję lepiej zrozumieć, w jaki sposób te toksyny wpływają na ludzi, zwłaszcza tych cierpiących na schorzenia takie jak astma.

W laboratorium, którym Haller kieruje wraz z Davidem Kennedym, profesorem nadzwyczajnym medycyny, badacze badają, jak mikrocystyna wpływa na osoby cierpiące na choroby wątroby, jelit lub płuc, poprzez hodowlę próbek komórek i wystawienie ich na działanie toksyny.

„Wykazaliśmy, że we wszystkich tych przypadkach narażenie na mikrocystynę pogarsza proces chorobowy” – powiedział Haller.

Jednym z nowych obszarów badań jest wpływ toksyn w postaci aerozolu, czyli unoszących się w powietrzu. W laboratorium naukowcy używają maszyny, która wykorzystuje wysokie ciśnienie do rozpylania toksyny na ludzkie komórki płuc. Na jeziorze toksyny mogą ulatniać się w aerozol, gdy fale uderzają w skały na brzegu lub gdy łodzie i prywatne jednostki pływające poruszają się po wodzie.

Monitorowanie powietrza w pobliżu jeziora Erie jest kluczem do zrozumienia, w jaki sposób toksyny mogą ulegać aerozolowaniu.

W ciepłe popołudnie w okolicach szczytu kwitnienia w pobliżu Toledo Kennedy wspiął się po drabinie na wysokość około 5 metrów na szczyt małego betonowego budynku w pobliżu brzegu, gdzie monitor powietrza zbierał i filtrował powietrze z jeziora. Kennedy zainstalował czysty filtr powietrza po zebraniu filtra z poprzedniego tygodnia, poplamionego na jasnoszary od cząstek unoszących się w powietrzu.

Pobieranie próbek trwa do końca sezonu kwitnienia, prawdopodobnie do listopada, powiedział Kennedy. Następnie wszystkie filtry zostaną przeanalizowane. To pierwszy rok, w którym prowadzą te badania na temat Erie, ale ich praca jest następstwem recenzowanych badań opublikowanych w 2023 r., które wykazały, że Znaleziono dowody na obecność mikrocystyny ​​w powietrzu w Grand Lake St. Mary's w stanie Ohio.

Podczas gdy Kennedy i Haller czekają, aby sprawdzić, czy mikrocystyna znajduje się w powietrzu w pobliżu jeziora Erie, mają wstępne wyniki kontrolowanych eksperymentów, które pokazują, że stan zapalny w komórkach płuc nasila się pod wpływem tych toksyn w aerozolu. W przypadku astmy wzrasta „znacznie” – powiedział Haller.

Niektórzy mieszkańcy Toledo twierdzili, że przyzwyczaili się do stosowania środków ostrożności przeciwko glonom.

„Kiedy zaczyna się tak robić, do wszystkiego wystarczy woda butelkowana” – powiedziała Malissa Vallestero, która podczas tegorocznego kwitnienia łowiła ryby w parku nad jeziorem Erie. „Tak naprawdę nie piję już wody, która stąd pochodzi. ”

Dan Desmond, który spacerował ze swoim wnukiem po plaży w Maumee Bay State Park, powiedział, że sprawdza kwitnienie, zanim zbliży się do jeziora.

„Gdybym szedł do wody, zdecydowanie zrujnowałoby mi to dzień” – powiedział.

Oprócz badań laboratoryjnych Haller i Kennedy zapisują członków społeczności do badania we współpracy z Uniwersytetem Michigan. Mają nadzieję zbadać w ciągu najbliższych pięciu lat 200 osób, aby sprawdzić, czy zakwity glonów wpływają na ich zdrowie. Naukowcy będą zadawać uczestnikom pytania na temat ich zdrowia w trakcie sezonu zakwitu glonów, przeprowadzać badania płuc, pobierać próbki krwi i próbować określić ilościowo toksyny w ich organizmach, jeśli je mają.

„Chcę móc udzielić odpowiedzi w obie strony, niezależnie od tego, czy będzie jakiś efekt, czy nie” – powiedział Haller.

——

Śledź Joshuę A. Bickela dalej X I Instagrama w @joshuabickel.

——

Działalność Associated Press dotycząca klimatu i środowiska otrzymuje wsparcie finansowe od wielu prywatnych fundacji. AP ponosi wyłączną odpowiedzialność za całą zawartość. Znajdź punkty dostępowe standardy za współpracę z filantropiami, listę osób wspierających i obszary objęte finansowaniem pod adresem AP.org.