位于阿德莱德南部80公里处的两个被风吹拂的海滩已经对公众关闭,因为当地居民报告称周末有“超过100名”冲浪者生病。他们的症状包括“喉咙痛、干咳和眼睛刺激”或视力模糊。死亡的海龙、鱼类和章鱼也出现在这些海滩上。
水样已经被采集进行测试,卫生当局怀疑藻类大量繁殖产生的毒素可能是罪魁祸首。但“神秘泡沫”本身也是一种健康危害。
我的研究表明,当海水起泡时,人们不应该下海。这些细菌混合物中含有的有害病原体可能比污水处理厂还要多——而你不会去污水中游泳。
当心海沫
海沫看起来并不危险,但外表可能会欺骗人。这种泡沫很可能包含多种不同类型的微生物和污染物。在有很多海沫的海滩上,人们应该避免接触海水——绝对不要冲浪或吸入空气中受污染的水滴。
自2003年以来,我一直在研究海沫。2021年,我和我的博士生卢克·赖特发表了关于昆士兰州阳光海岸海沫中发现致病微生物的研究成果。这些名为诺卡氏菌的微生物是丝状细菌,它们可以在高负荷的脂肪、油脂存在的情况下引起污水处理厂中的泡沫。我们现在知道这些细菌也可以在海水中产生泡沫。
我们在从努萨到卡拉德拉海滩的海沫样本中检测到了32种诺卡氏菌菌株。其中一些物种是科学界的新发现,因此我们将其命名为Nocardia australiensis和Nocardia spumea(“spumea”意为泡沫)。
诺卡氏菌已知可以导致人类和动物的皮肤、肺部和中枢神经系统感染,但通常只有免疫系统较弱的人才会感染。这些细菌可以导致脑、肺和肝的脓肿。潜伏期可在一到六个月之间,具体取决于细菌菌株和涉及人员的健康状况。
这意味着人们需要一段时间才会感染并表现出症状。长期医疗监测是必要的,因为这种情况可能会被其他病原微生物(如结核病病原体)掩盖。
海沫从何而来?
在强风天气下,土壤中的微生物孢子会漂浮到海面上。如果海水中含有漂浮的脂肪和油脂以及沥青、机油和碳氢化合物,这些孢子很快就会形成细菌群落或生物膜,并迅速繁殖。这是因为这些微生物将污染物作为食物来源。海水由于农田径流或硬表面(如道路)的排水而受到越来越多的污染。所有流入雨水管道的东西最终都会排入大海。在暴雨期间,还可能发生意外的污水溢出,正如罗克汉普顿过去所经历的那样。
藻类也是这些微生物的食物来源,因为它们可以裂解藻类细胞以获取内部的营养油。在法国北部,在藻类大量繁殖期间观察到了海沫现象。
温暖的海水会使情况变得更糟,因为温暖的环境提高了诺卡氏菌的存活率。在阳光海岸的实验室里,我们能够复制一次起泡事件。我们发现,当水温达到24°C及以上时,泡沫开始形成。
应该如何应对?
减少雨水污染可以减少海沫的生成。任何潜在的冲浪者感染事件都可以提高人们对这一问题的认识。但在诸如国家公园这样的原始环境中也能发现海沫,这主要是由于树木渗出的油脂造成的。我们在努萨国家公园证实了这一点。
根据我在阳光海岸的经验,地方议会和其他地方政府机构非常愿意接受有关如何解决这个问题的建议。他们支持我们的研究,并在过去20年里完成了污水处理厂的重大升级。
一旦在环境中爆发,就很难控制。因为海洋是一个开放系统,不像污水处理厂那样可以通过使用特殊化学物质或机械设备来分解泡沫。在开阔海域,这是不可能的。所以我们只能等待它自行消失。
在这种情况下,来自不同学科的研究团队应该联合起来探讨这个问题。微生物学家、海洋科学家、气象学家和化学家应该联手查明发生了什么。应追踪洋流以确定污染物的最终去向。
海沫是一个全球性问题
本月早些时候,热带气旋阿尔弗雷德在从昆士兰东南部到新南威尔士州北部的海岸线上掀起了海沫。看到人们在厚厚的粘稠海沫中嬉戏玩耍,我感到非常震惊,他们完全不知道其中的危险。
但这个问题不仅限于澳大利亚,在世界各地的受污染海滩都能找到海沫。例如印度和土耳其。
自从2003年在阳光海岸首次观察到这种情况以来,我就一直在讲述这个故事。每次发生重大海沫事件时,媒体都会感兴趣。但在间隔期间也需要研究支持。我们科学家需要持续监测海岸线。
只要人类继续制造污染,这个问题就会增加。随着世界变暖,海沫也会更加频繁,因为它们喜欢高温。
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