Cvjetanje algi

doživilo u desetljećima. Zabilježene su bujice proljetnih kiša sa ispranim gnojivom u jezero, pospješujući rast mikrocistina  kojeg  proizvode cijanobakterije .]]
**Cvjetanje algi** ili **cvatnja algi** je brzo povećanje ili akumulacija populacije algi u slatkovodnim ili morskim vodenim sistemima, a često se prepoznaje i po promjeni boje vode od njihovih pigmenata. Termin alge obuhvata mnoge vrste vodenih fotosintetskih organizama, kako makroskopske, višećelijske organizme poput morske trave, tako i mikroskopske jednoćelijske organizme poput cijanobakterija. Cvjetanje algi obično se odnosi na brzi rast mikroskopskih jednoćelijskih algi, a ne makroskopskih. Primjer makroskopskog cvjetanja algi je šuma algi.

Cvjetanje algi posljedica je porasta hranjivih sastojaka u vodi, poput dušika ili fosfora od dotoka gnojiva, koje ulaze u vodeni sistem i uzrokuju prekomjerni rast algi. Cvjetanje algi utiče na cijeli ekosistem; može imati benigne posljedice poput jednostavne ishrane viših  trofičkih razina do štetnijih učinaka poput sprečavanja sunčeve svjetlosti da dopre do drugih organizama, uzrokujući iscrpljivanje  količina kisika u vodi i, ovisno o organizmu, izlučivanje toksina u vodu. Proces prekomjerne opskrbe hranjivim tvarima, koji dovodi do rasta algi i iscrpljivanja kisika naziva se eutrofikacija. Cvjetanje koje može ozlijediti životinje ili ekološke prilike naziva se "štetno cvjetanje algi" (HAB) i može dovesti do odumiranja riba, gradova koji uzimaju vodu za stanovništvo  ili čak i država koje moraju zatvoriti ribolov.
 
## Karakterizacija cvjetanja 
 i ljudsko društvo.]]
Izraz "cvjetanje algi" definiran je nedosljedno ovisno o naučnom polju i može se kretati između "minicvjetanja" bezopasnih algi do velikog, štetnog događaja. Budući da je „alga“ širok pojam koji uključuje organizme različitih veličina, stope rasta i potreba za hranjivim tvarima, ne postoji službeno priznata granična razina za ono što je definirano kao cvjetanje.

Cvjetanje algi pravi probleme ekosistemu i društvenoj zajednici. Budući da u naučnoj zajednici ne postoji konsenzus, cvjetanje  se može okarakterizirati i kvantificirati na nekoliko načina, kao što su:
*mjerenje nove biomase algi, 
*koncentracija fotosintetskih pigmenAta, 
*kvantifikacija negativnog učinka cvjetanja ili 
*relativna koncentracija algi u usporedbi s ostatkom mikrobne zajednice.

Naprimjer, definicije cvjetanja su uključene kada koncentracija hlorofila prelazi 100&nbsp;mg/L, kada vrste za koje se smatra da cvjetaju prelaze koncentracije od 1000 ćelija/ml i kada koncentracija vrsta algi jednostavno odstupi od njenog normalnog rasta.
 
Cvjetanja su posljedica povećanja količine hranjivih tvari koju pojedine alge trebaju uvesti u lokalni vodeni sistem. Taj hranjivi sastojak koji ograničava rast obično je dušik ili fosfor, ali mogu biti i gvožđe, vitamini ili aminokiseline. Postoji nekoliko mehanizama za dodavanje ovih hranjivih sastojaka u vodu. Na otvorenom okeanu i uz obalu, pravci puhanja vjetra i topografske karakteristika okeanskog dna mogu izvući hranjive sastojke u fotičku ili sunčanu zonu okeana. kada koncentracija hlorofila poraste 5&nbsp;ug/L.

Cvjetanje algi, posebno veliki slučajevi cvjetanja, može smanjiti prozirnost vode i može promijeniti boju. Boju cvjetanja određuju  fotosintetski pigmenti u ćelijama alge, poput hlorofila i fotoprotektivnih pigmenata. Ovisno o organizmu, njegovim pigmentima i dubini u vodenom stubu, cvjetanje algi može biti zeleno, crveno, smeđe, zlatno i ljubičasto. Svijetlozelena cvjetanje u slatkovodnim sistemima često su rezultat prisustva i aktivnosti cijanobakterija (kolokvijalno poznatih kao "plavo-zelene alge"), poput *Microcystis aeruginos*. Cvjetovi se također mogu sastojati od makroalgnih (nefitoplanktonskih) vrsta. Ova cvjetanja prepoznatljiva su po velikim krpama algi koje se mogu izliti na obalu.

Jednom kada je hranjiva tvar prisutna u vodi, alge počinju rasti mnogo brže nego inače. U minicvjetanju, ovaj brzi rast koristi čitavom ekosistemu pružanjem hrane i hranjivih sastojaka za druge organizme. Posebna pažnja je potrebna kada se pojavi rijetko **štetno cvjetanje algi** (HAB), koje uključuje toksični ili na drugi način štetni fitoplankton. Postoje mnoge vrste koje mogu uzrokovati štetno cvjetanje algi. Naprimjer, *Gymnodinium nagasakiense* može uzrokovati štetne crvene plime, dinoflagelati *Gonyaulax polygramma* mogu izazvati iscrpljivanje kisika i rezultirati velikim ubijanjem ribe, cijanobakterija *Microcystis aeruginosa* može stvarati toksine, a diatomeja *Chaetoceros convolutus* može oštetiti riblje škrge.

## Cvjetanje slatkovodnih algi
Cvjetanje slatkovodnih algi rezultat je viška hranjivih sastojaka, posebno nekih fosfata.  Višak hranjivih sastojaka može poticati iz gnojiva koja se primjenjuju na poljoprivrednom  zemljištu ili na površinama za rekreacijske svrhe. Također mogu poticati iz sredstava za čišćenje u domaćinstvu koja sadrže fosfor. U jezerima koja su ljeti slojevita, jesenski promet može osloboditi značajne količine bioraspoloživog fosfora što potencijalno pokreće cvjetanje algi čim dođe dovoljno svjetla za  fotosintetezu. Sumnja se da uzrok može biti i  višak ugljika  i dušika. Prisustvo ostataka natrij-karbonata  djeluje kao katalizator da alge cvjetaju pružajući rastvoreni ugljik-dioksid za pojačanu fotosintezu u prisustvu hranljivih sastojaka. Bioraspoloživi fosfor – fosfor koji mogu koristiti biljke i bakterije – samo je djelić ukupnog broja, rekao je Michael Brett, profesor inženjerstva na University of Washington. Višak hranjivih sastojaka može ući u bazen sliva, niz pritoke tekućice.
 
Kada se fosfati unose u vodene sisteme, veće koncentracije uzrokuju povećani rast algi i biljaka. Alge imaju tendenciju brzog rasta, uz visoku dostupnost hranjivih sastojaka, ali svaka alga je kratkotrajna, a rezultat je velika koncentracija mrtve organske materije koja počinje propadati. Proces raspadanja troši rastvoreni kisik u vodi, što rezultira u hipoksijskom stanju. Bez dovoljnog rastvoranog kisika u vodi, životinjama i biljkama može  pomoći u povlačenje u  hipolimnetsku zonu.
Cvjetanja se mogu primijetiti u slatkovodnom akvariju kada se ribe prekomerno hrane, a biljke ne apsorbiraju višak hranjivih sastojaka. Oni su uglavnom štetni za ribe, a situaciju se može ispraviti promjenom vode u cisterni i zatim smanjenjem dnevne količine hrane.
 
## Štetno cvjetanje algi
a i Cornwalla u Engleskoj, 1999.]]
a kako se vrti oko švedskog otoka Gotland u Baltičkom moru, 2005]]
**Štetno cvjetanje algi** (HAB) je ono koje stvara negativne utjecaje na druge organizme proizvodnjom prirodnih toksina, mehaničkim oštećenjima drugih organizama ili drugim sredstvima. HAB-ovi su često povezani sa velikim mortalitetom, a bili su povezani sa različitim vrstama trovanja školjkama.

U studijama na populacijskoj razini obuhvat cvjetanja bio je značajno povezan s rizikom od nealkoholne smrti od bolesti jetre.

### Pozadina 
U morskom okruženju,  jednoćelijski, mikroskopski, biljni organizmi prirodno se javljaju u dobro osvijetljenom površinskom sloju bilo koje vodene mase. Ti organizmi, koji se nazivaju fitoplankton ili mikroalge, tvore osnovu prehrambene mreže o kojoj ovise gotovo svi drugi morski organizmi. Od 5000+ vrsta morskih vrsta fitoplanktona koje postoje širom svijeta, poznato je da je oko 2% štetno ili toksično. Cvjetanja  štetnih algi mogu imati velike i raznolike utjecaje na morske ekosisteme, ovisno o uključenim vrstama, okolišu gdje se nalaze i mehanizmu kojim vrše negativne učinke.

Primijećeno je da štetno  cvjetanje algi uzrokuju štetne učinke na veliki broj vodenih organizama, od kojih su najistaknutiji morski sisari, morske kornjače, morske ptice . Uticaj HAB toksina na ove grupe može uključivati štetne promjene u njihovim razvojnim, imunskim, nervnim ili reproduktivnim sposobnostima. Najuočljiviji učinci HAB-a na morske divlje životinje jesu smrtni slučajevi velikih razmjera povezani s cvjetanjima koja proizvode toksine. Naprimjer, događaj masovne smrtnosti  107 dupinoznih delfina koji se dogodio duž Floridskih plaža, u proljeće 2004., zbog gutanja kontaminiranog menhadena s visokim nivoom brevetoksina. Uzrok smrtnosti  pripisan je brevetoksinu, ali za razliku od delfina, glavni vektor toksina bila je endemska vrsta morske trave (*Thalassia testudinum*) u kojoj su otkrivene visoke koncentracije brevetoksina i naknadno pronađene kao glavna komponenta želučanog sadržaja životinja. Duž obalnih regija i u slatkovodnim sistemima, poljoprivredni, gradski i kanalizacijski otpad mogu uzrokovati procvat algi.

Druge  morske vrste sisara, poput vrlo ugroženih sjeveroatlanskih pravih kitova, bile su izložene neurotoksinima iz prehrane visoko kontaminiranim zooplanktonom. S ljetnim staništem ove vrste koja se preklapa sa sezonskim cvjetanjem  toksičnog dinoflagelata *Alexandrium fundyense* i naknadne ispaše kopitara,  kitovi će gutati velike koncentracije ovih kontaminiranih račića Copepoda. Gutanje takvog kontaminiranog plijena može uticati na respiratorne sposobnosti, ponašanje u ishrani i, na kraju, na reproduktivno stanje populacije.

Na reakcije imunskog sistema uticala je izloženost brevetoksinu, kod  druge kritično ugrožene vrste, morskih kornjača. Izloženost brevetoksinu, udisanjem aerosoliziranih toksina i gutanjem kontaminiranog plijena, može imati kliničke znakove povećane letargije i slabosti mišića morskih kornjača koje idu u na polaganje jaja i uzrokuje da se na kopnu nađu u smanjenom metaboličkom stanju s povećanjem odgovora imunskog sistema nakon analize krvi.

Primjeri uobičajenih štetnih učinaka HAB uključuju:
#produkcija neurotoksina koji uzrokuju masovnu smrtnost kod riba, morskih ptica, morskih kornjača i morskih sisara;
# bolest ili smrt ljudi, konzumiranjem morskih plodova kontaminiranih toksičnim algama;
#mehaničko oštećenje drugih organizama, poput poremećaja epitelnih škržnih tkiva kod ribam, što rezultira asfiksijom;
# iscrpljivanje kisikova vodenog stupca (hipoksija ili anoksija) od ćelijskog disanja i razgradnje bakterija.

Zbog negativnih ekonomskih i zdravstvenih uticaja, HAB-i se često pažljivo prate. Smatra se da i drugi faktori, kao što je priliv prašine bogate gvožđem iz velikih pustinjskih područja kao što je [Sahara] imali ulogu u izazivanju HAB. Neka cvjetanja algi na pacifičkoj obali također su povezana s prirodnim pojavama velikih klimatskih oscilacija velikih razmjera, kao što je bio El Niño, naprimjer. HAB-ovi su također povezani s obilnim kišama.

### Crvena plima 
* Crvena plima * je pojam koji se često koristi kao sinonim za HAB u morskim priobalnim područjima; međutim, izraz je zbunjujući jer cvjetanja algi može uveliko varirati u boji, a rast algi nije povezan sa plimama. Tetmini „cvjetanje algi“ ili „štetno cvjetanje  alge“ od tada je zamijenio „crvenu plimu“ kao odgovarajući opis ovog fenomena.

### Uzroci HAB-a 
Nejasno je što uzrokuje pojavu HAB-a; izgleda da se njihova pojava na nekim lokacijama čini potpuno prirodnom, dok se kod drugih pojavljuje u biti kao rezultat ljudskih aktivnosti. Nadalje, postoji mnogo različitih vrsta algi koje mogu formiraju HAB-ove, svaki sa različitim zahtjevima okoline za optimalan rast. Učestalost i ozbiljnost HAB u nekim dijelovima svijeta povezane su s povećanim opterećenjem hranjivih sastojaka iz ljudskih aktivnosti. 

 
U drugim područjima pojave HAB-a su predvidljiva sezonska pojava koja proizlazi iz obalnog otopljavanja, kao prirodni rezultat kretanja određenih okeanskih struja. Rast morskog fitoplanktona (i netoksičnog i toksičnog), obično je ograničen nitratima i fosfatima kojih može biti dosta u obalnim zonama kao i u poljoprivrednim otpadnim vodama. Vrsta nitrata i fosfata dostupnih u sistemu su također faktori, jer fitoplankton može rasti različitim brzinama, ovisno o relativnom obilju ovih tvari (npr. amonijak, urea, nitratni ioni). Razni drugi izvori hranjivih sastojaka takođe mogu imati važnu ulogu u  stvaranju uvjeta za  cvjetanje algi, uključujući gvožđe, silicij  ili ugljik. Obalno zagađenje vode koje proizvode ljudi (uključujući gnojidbu gvožđem) i sistematsko povećanje temperature morske vode također su predloženi kao mogući faktori koji doprinose pojavi HAB-ova. Smatra se da i ostali faktori kao što je priliv prašine bogate gvožđem iz velikih pustinjskih područja kao što je Sahara ima također ulogu u izazivanju HAB-a.

Cvjetanja nekih algi na pacifičkoj obali su također povezana s prirodnim pojavama velikih klimatskih oscilacija poput događaja El Niño. HAB-ovi su takođe povezani sa obilnim kišama.
Nejasno je šta pokreće ova  cvjetanja i koliku veliku ulogu imaju  antropogeni i prirodni faktori u njihovom razvoju. Također nije jasno je li očigledno povećanje učestalosti i ozbiljnosti HAB-a u različitim dijelovima svijeta u stvari stvarno povećanje ili je zbog povećanog truda promatranja i napretka u tehnologiji identifikacije vrsta. Nedavna istraživanja, međutim, otkrila su da je povećavanje ljetnih površinskih temperatura jezera, koje su rasle za 0,34 &nbsp;°C po desetljeću , između 1985. i 2009.,  zbog globalnog zagrijavanja, što će  također vjerovatno povećati cvjetanje algi za 20% u sljedećem stoljeću. 
 
## Također pogldajte
* Alge 
* Eutrofikacija
* Fitoplankton 
*Dinoflagellata
* Domoična kiselina
* Okeanografija
* Raphidophyte
*Toksin

## Reference 
## Vanjski linkovi
*Harmful Algal Bloom and Hypoxia Research and Control Act of 1998
*FAQ about Marine Biotoxins  (Washington State Department of Health)
*FAQ about Harmful Algal Blooms (NOAA)
*Freshwater Harmful Algal Blooms: Causes, Challenges, and Policy Considerations Congressional Research Service
*Harmful Algal Bloom Operational Forecast System (NOAA)
*Harmful Algal Blooms Observing System  (NOAA/HAB-OFS)
*Harmful Algal Bloom information (Florida's Fish and Wildlife Research Institute)
*Harmful Algal Bloom Programme of the Intergovernmental Oceanographic Commission of UNESCO
*International Society for the Study of Harmful Algae (ISSHA)

Kategorija:Alge
Kategorija:Ekologija
Kategorija:Okeanografija
Kategorija:Ribarstvo