Bezradność czyli sinice nad morzem

Widziane z morza

Upalne lato, piękne plaże nad Bałtykiem i co kilka dni alarm – zakwit sinic, kąpiel zabroniona, kąpielisko zamknięte. W tym roku zaczęło się nietypowo – od otwartego morza, potem okolice Półwyspu Hel, a następnie zakwit powoli przesunął się do Zatoki i spowodował zamknięcie plaż w Trójmieście. Przyroda zaskoczyła nas po raz kolejny.

Poza rozczarowaniem smażących się na piasku dzieci i stratami hotelarzy wrócił stary problem „kto za to odpowiada”. Zacznijmy od faktów. Sinice, zaliczane dziś do bakterii, to jednokomórkowe, miniaturowe organizmy żyjące w niemal wszystkich wodnych i wilgotnych środowiskach na całym świecie. Od lodu morskiego aż do gorących źródeł wulkanicznych i gejzerów. Jest ich wiele – ponad 2000 gatunków – przy wszystkich zastrzeżeniach czy bakterie mają gatunki. Czasem żyją jako pojedyncze komórki, często tworzą nici poszczególnych komórek lub innego typu kolonialne twory – maty, kule, naskorupienia. Wiele gatunków morskich potrafi wyłapywać azot z atmosfery, więc nie potrzebują wód zasobnych w azotowe związki. Za to bardzo potrzebne są im związki fosforu rozpuszczone w wodzie, dlatego szybko rozwijają się w ciepłych i użyźnionych wodach. Sinice potrzebują światła – spotyka się je w przybrzeżnych, powierzchniowych, dobrze naświetlonych wodach. W ciągu roku w bałtyckiej wodzie spotyka się pojedyncze komórki, ale w bezwietrzną pogodę, gdy temperatura powierzchni morza przekracza 18°C i jest pod dostatkiem fosforu, jeden z gatunków zaczyna się gwałtownie mnożyć – formuje coraz dłuższe nici, które splątują się w maty i kłęby – zamiast pojedynczych komórek w mililitrze wody pojawiają się ich tysiące. Woda przybiera kolor od dominującego gatunku organizmu, zwykle od musztardowego do koloru zupy szczawiowej. Sinice szybko (po paru dniach) obumierają, oklejają je bakterie, ten proces pochłania wielką ilość tlenu, woda zaczyna pachnieć zgnilizną, giną wszystkie drobne zwierzęta – larwy ryb, zooplankton, które dostaną się w obręb obumierającego zakwitu. Żeby było bardziej dramatycznie wiele gatunków sinic potrafi produkować silne toksyny – zwykle wydzielane w momencie śmierci komórki – przeznaczeniem tego przystosowania było zniechęcenie roślinożerców do częstowania się sinicami.

Nie w każdym przypadku zakwitu dochodzi do takiej koncentracji toksyn, że giną przez to zwierzęta (najczęściej giną z braku tlenu). W wysokim stężeniu, toksyny są naprawdę niebezpieczne, np. nodularyna, która może uszkodzić układ nerwowy i wątrobę. Zakwit „zwykły” od niebezpiecznego najłatwiej poznać po obecności martwych zwierząt na brzegu. Jeżeli to obumierający zakwit, to spotkamy śmierdzącą zieloną wodę, ale mimo braku tlenu – ryby i większe zwierzęta zdążą uciec. Jeżeli jednak to zakwit połączony z wydzielaniem toksyn – masowo będą ginąć ryby, skorupiaki i małże. Groźniejsze od sinicowych są zwykle zakwity innych jednokomórkowców – wiciowców i bruzdnic – zwane czerwonym przypływem „red tide”. Im prawie zawsze towarzyszą silne toksyny zabijające ryby, ale na Bałtyku zdarza się to bardzo rzadko.

Zakwity choć lokalnie mogą być groźne, są łatwo rozpraszane przez wiatr, prądy i fale, a obniżenie temperatury powstrzymuje wzrost nowych komórek. W Zatoce Gdańskiej wystarczy jedno wietrzne popołudnie i zielona woda jest rozproszona a koncentracja sinic spada do pojedynczych komórek w mililitrze wody.

Pomimo tej nietrwałości zakwitu, nasze możliwości przeciwdziałania są bardzo ograniczone. Doraźną metodą stosowaną w osłoniętych wodach zatok i szkierów Finlandii, było mechaniczne mieszanie wody – przez szybkie łodzie motorowe, specjalnie puszczane na trasę zakwitu promy. W sytuacji stabilnej, bezwietrznej pogody to była najprostsza metoda rozproszenia zakwitu. Na otwartym wybrzeżu Polski nie ma to sensu, bo zakwit zajmuje zwykle bardzo dużą przestrzeń. Długofalowo najlepiej byłoby zabrać sinicom pokarm, czyli związki fosforu spłukiwane z pól, i temu służą wielkie międzynarodowe projekty uzdrowienia sytuacji na Bałtyku. Diabeł tkwi jednak w szczegółach – Polska, która zrzuca obok Rosji najwięcej fosforu do Bałtyku, jest ludnym, rolniczym krajem – kiedy przeliczymy na głowę naszego obywatela ilość fosforu spłukiwanego do Bałtyku, okazuje się, że jesteśmy bardziej uważni niż Szwedzi czy Duńczycy, którzy z populacją 10-krotnie mniejszą i maleńką strefą uprawy roli w Skandynawii na głowę swego obywatela zużywają więcej fosforu niż my.

Zakwity dobrze ilustrują naszą realną bezradność wobec Przyrody. Możemy wytępić duże zwierzęta, albo „zarządzać populacją dzika”, ale wobec mikroorganizmów nie mamy szans na dłuższą metę (poza zamknięciem się w wysterylizowanych pomieszczeniach).

W końcu, zakwit sinic jest to też w miarę uprzejma odpowiedź Natury, na bzdurne opowieści, że „za dobrze oczyściliśmy rzeki, w morzu zabrakło biogenów, wyginął fitoplankton i ryby głodują”. No to popatrzcie sobie na zakwit.

Prof. Jan Marcin Węsławski