Une recherche d'images pour le terme «algues» révèle rapidement une page remplie de photos d'eau de surface de couleur verte. Un grand nombre de ces fleurs vertes qui envahissent souvent nos lacs et nos rivières sont bien connues des professionnels du traitement de l'eau et du public en tant qu '«algues bleu-vert». Il est responsable des fermetures de plages, des risques pour la santé publique et crée des défis importants pour les services de traitement de l'eau.
Les algues bleu-vert, cependant, ne sont pas réellement des algues mais un type unique de bactéries appelées cyanobactéries. Ils sont classés dans les catégories Kingdom Monera (Procaryota) et Division Eubacteria. Bien qu’ils soient des bactéries gram-négatives, ils présentent également une pigmentation verte et une capacité de photosynthèse similaires aux cellules d’algues.
Les cyanobactéries sont communes dans la plupart des eaux de surface allant des étangs et lacs aux ruisseaux et rivières, et ne deviennent généralement un problème que lorsque l'activité humaine entraîne une augmentation de certains nutriments; azote et phosphore (> 25-50 µg / L). Les genres les plus courants dans les eaux de surface comprennent Anabaena, Aphanizomenon, Microcystis, Oscillatoria et Planktothrix pour n'en nommer que quelques-uns. Beaucoup ont des cavités remplies de gaz qui leur permettent de contrôler leur profondeur pour optimiser les niveaux de lumière et de nutriments. D'autres facteurs qui affectent la croissance comprennent l'augmentation de la température de l'eau (> 25 ° C), le pH (> 6-7), le débit d'eau, la stabilité de la colonne d'eau (courant faible / nul) et les changements dans les précipitations.
Quels sont les risques associés aux cyanobactéries?
Les effets nocifs des proliférations cyanobactériennes comprennent: des niveaux d'oxygène appauvris entraînant la mort des plantes et des animaux, des problèmes de goût et d'odeur dans l'eau potable (c'est-à-dire la géosmine) et - dans les bonnes conditions - la production de métabolites toxiques, connus sous le nom de cyanotoxines. Ces cyanotoxines, telles que la microcystine-LR, peuvent être libérées dans l'environnement par la cellule active ou contenues dans le cytoplasme et la membrane cellulaire jusqu'à ce que la cellule meurt et que la membrane se dégrade, libérant les toxines dans l'eau environnante.
L’exposition aux cyanotoxines peut être causée par l’ingestion d’eau de boisson contaminée ou d’eau de loisir et inhalation d'aérosols de l'eau de source contaminée. Les symptômes vont des maux de tête et de la fièvre aux douleurs musculaires et articulaires ainsi qu’aux ulcères et aux ampoules. À fortes concentrations, ils peuvent également entraîner des convulsions, une insuffisance hépatique et une neurotoxicité.
En juillet, 2016, une algue bleu-verte déclenchement à Utah Lake, un lac très fréquenté par 150 (un kilomètre carré), est devenu malade au-dessus des 100 et a laissé de nombreux agriculteurs à la recherche d’eau pure pour le bétail. Les épidémies étant de plus en plus courantes, les professionnels du traitement de l’eau recherchent de meilleurs moyens de gérer et de prévenir les proliférations de cyanobactéries.
Comment pouvez-vous identifier la croissance dans les premiers stades et réduire leur apparition?
La surveillance et le traitement de la pollution par les éléments nutritifs peuvent, de manière proactive, maintenir les populations de cyanobactéries à un niveau bas et prévenir les proliférations dangereuses. L’EPA suggère d’appliquer des critères numériques pour les éléments nutritifs et les critères relatifs aux cyanotoxines dans les programmes sur la qualité de l’eau afin de surveiller les niveaux de nutriments et de cyanotoxines dans les eaux de source ou de loisirs. La surveillance de la transparence du disque de Secchi pendant la saison typique des cyanobactéries peut fournir un indicateur du niveau de risque et des analyses biologiques telles que les analyses d'inhibition des protéines phosphatases (PPIA) et les analyses d'immunosorbant lié à une enzyme (ELIZA) peuvent détecter certaines cyanotoxines. D'autres méthodes incluent la chromatographie en phase gazeuse avec détection par ionisation de flamme (GC / FD) ou spectrométrie de masse (GC / MS), ainsi que diverses formes de chromatographie en phase liquide.
Si des cyanobactéries sont présentes, méthodes de traitement impliquent généralement le retrait des cellules par oxydation avant traitement, coagulation / sédimentation, filtration sur membrane ou flottation. Pour les cyanotoxines extra-cellulaires, un traitement UV et / ou un traitement chimique au permanganate de potassium, au chlore et au charbon actif peuvent être appliqués.
Récemment, le peroxyde d’hydrogène a montré des résultats prometteurs contre l’algue dorée Prymnesium parvum, après plusieurs essais essais cliniques dans 2017 par le John Innes Center et leurs recherches ont également révélé que les algues bleu-vert étaient encore plus sensibles. Cela pourrait constituer un moyen moins coûteux, plus sûr et plus efficace de gérer les épidémies de cyanobactéries.
Bien qu’il n’existe pas de normes fédérales juridiquement contraignantes pour les cyanobactéries et les cyanotoxines, l’EPA a établi des avis sur la santé (HA) concernant respectivement 0.3 µL et 0.7 µg / L pour les microcystines et la cylindrospermopsine, respectivement, destinés aux enfants d’âge préscolaire et 1.6 µg / L et 3. µg / L pour les enfants d’âge scolaire et les adultes. Certains États américains ont également mis en place des normes et des directives concernant les cyanotoxines, notamment la microcystine, l'anatoxine a, la cylindrospermopsine et la saxitoxine.
La gestion efficace de la contamination de l'eau de source, qu'il s'agisse d'une prolifération de cyanobactéries ou d'autres contaminants microbiens, nécessite une grande variété d'outils et d'approches. LuminUltra's 2nd Génération ATP Les kits de test peuvent aider les services publics à améliorer leurs plans de gestion de l'eau en évaluant immédiatement la population microbienne totale et en fournissant un premier signe d'alerte aux professionnels du traitement de l'eau indiquant que la population microbienne et le niveau de risque ont augmenté.
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