Sinice - występowanie, zakwit sinic i objawy zetknięcia z sinicami

Czym są sinice?

Sinice, nazywane również cyjanofitami, cyjanobakteriami lub cyjanoprokariotami, są jednymi z najstarszych organizmów występujących na Ziemi. Ze względu na ich wyjątkową odporność na długotrwałą suszę, wysokie temperatury i kwasowość podłoża, można je spotkać praktycznie wszędzie. Sinice charakteryzują się zieloną barwą, co wynika z obecności chlorofilu. W przeszłości uważano je za rośliny (zaliczano je do glonów), ale później zostały zakwalifikowane jako bakterie, ze względu na jednokomórkową budowę. 

Sinice to organizmy występujące w różnych środowiskach na Ziemi. Mogą być obecne w słodkich i słonych wodach, włącznie z rzekami, jeziorami, stawami i oceanami. Są też obecne na mokradłach, w glebie i na powierzchni skał. Ponadto, mogą rosnąć w różnych warunkach klimatycznych, od polarnych po tropikalne. Niektóre szczepy mogą produkować toksyny szkodliwe dla ludzi i zwierząt.

Jak wyglądają sinice?

Jak rozpoznać, że doszło do zakwitu sinic? Obecność sinic w wodzie można zwykle zaobserwować po kilku charakterystycznych cechach:

1. Zmiana koloru wody - woda może przybrać mętny, zielonkawy, brunatny lub czerwony odcień.
2. Nieprzyjemny zapach - zakwity sinic często powodują nieprzyjemny zapach, który może przypominać zapach gnijących ryb lub pleśni.
3. Piana na powierzchni wody - przy dużych zakwitach sinic na powierzchni wody może pojawić się pianka.
4. Śmierć ryb i innych organizmów wodnych - nadmierny wzrost sinic może prowadzić do niedoboru tlenu w wodzie, co może skutkować masową śmiercią ryb i innych organizmów wodnych.
5. Osad na brzegu wody - po ustąpieniu zakwitu sinic na brzegu wody może pozostać osad lub skorupa.

Obserwuje się sezonowość masowych zakwitów. Nadmierne namnażanie się sinic jest obserwowane głównie latem i wiosną.

Przyczyny zakwitu sinic w Bałtyku, kąpieliskach i jeziorach

Sinice odżywiają się na różne sposoby, w zależności od ich gatunku. Większość sinic jest zdolna do przeprowadzania fotosyntezy, czyli wytwarzania energii z wykorzystaniem światła słonecznego, dwutlenku węgla i wody. Jednak niektóre sinice, zwane sinicami heterotroficznymi, są zdolne do pobierania substancji organicznych z innych organizmów, co oznacza, że nie są zależne od fotosyntezy. Część sinic może także wytwarzać swoiste narządy zwane heterocyty, w których zachodzi proces azotofiksacji - czyli przekształcania wolnego azotu z powietrza w związki azotowe, takie jak amoniak, które mogą zostać wykorzystane przez sinice jako źródło azotu do produkcji białek i innych związków organicznych.

Zakwity sinic mogą mieć różne przyczyny, ale najczęściej są one związane z nadmierną ilością składników odżywczych, takich jak azot i fosfor, w wodzie. Te składniki pochodzą najczęściej z nawozów stosowanych w rolnictwie oraz z odprowadzanych do wód ścieków. Nadmiar składników odżywczych sprzyja rozwojowi sinic kosztem innych organizmów wodnych, co prowadzi do zakwitów. Wysoka temperatura wody, nasłonecznienie, niska ruchliwość wody i niski poziom tlenu także mogą przyczyniać się do wzrostu populacji sinic.

Najlepsze warunki dla rozwoju sinic w morzu to:

• woda o wysokiej zawartości soli 
• wysoka temperatura wody 
• zanieczyszczenie wody nawozami z pól i ściekami 
• bezwietrzna pogoda 

Gdy sinice rosną, ograniczają one ilość tlenu i światła docierającego do głębszych warstw zbiorników wodnych. To prowadzi do obumierania organizmów, które tam żyją, co powoduje, że woda nabiera brzydkiego wyglądu i zapachu.

Co powodują sinice - czy sinice są groźne?

Kąpiele w zbiornikach wodnych z zakwitami sinic powodują zatrucia, co może objawiać się łagodnymi problemami żołądkowymi lub poważnymi paraliżami mięśni, prowadzącymi do niewydolności oddechowej. Istnieją różne rodzaje toksyn sinicowych, które mogą wywoływać niekorzystne konsekwencje zdrowotne, w tym hepatotoksyny, które uszkadzają wątrobę, a także mogą mieć szkodliwy wpływ na nerki, takie jak mikrocystyny, nodularyna i cylindrospermopsyna. Neurotoksyny to inny rodzaj toksyn, których działanie skupia się na układzie nerwowym, prowadząc do paraliżu mięśni i w końcu do duszenia się z powodu niewydolności oddechowej (np. anatoksyna-a, anatoksyna-a(s) i saksytoksyna). Toksyny dermatotoksyczne powodują reakcje skórne, takie jak świąd, pieczenie, obrzęk, wysypka grudkowa lub pęcherzowa, pokrzywka oraz zapalenie spojówek.  Objawy mogą pojawić się po kilku godzinach od kontaktu z wodą zawierającą toksyny, takie jak m.in. lynbgyatoksyna-a, aplysiatoksyna i debromoaplysiatoksyna.

Objawy zatrucia po kontakcie z sinicami

Wśród objawów, jakie mogą wystąpić po kontaktem z sinicami wymienia się:

• nudności
• wymioty 
• biegunka 
• niewydolność wątroby 
• krwotoki 
• swędzenie skóry 
• pieczenie skóry 
• wysypka pęcherzowa lub grudkowa 
• pokrzywka 
• zapalenie spojówek 
• duszność 
• problemy z oddychaniem 
• gorączka 

Jak szybko występują objawy zatrucia sinicami?

Czas pojawienia się objawów zatrucia sinicami zależy od rodzaju toksyn i indywidualnej wrażliwości organizmu. Najczęściej objawy pojawiają się w ciągu kilku godzin po kontakcie z zanieczyszczoną wodą, ale mogą także wystąpić po kilkunastu godzinach lub nawet dniach. W przypadku łagodnego zatrucia pokarmowego objawy mogą obejmować bóle brzucha, nudności, wymioty, biegunkę, a także bóle głowy, zmęczenie i osłabienie. W przypadku poważniejszych zatrucie, toksyny sinicowe mogą powodować porażenie mięśni, drgawki, problemy z oddychaniem i w skrajnych przypadkach prowadzić nawet do śmierci. W przypadku wystąpienia jakichkolwiek niepokojących objawów po kontakcie z wodą, zaleca się skonsultowanie się z lekarzem.

Czy można przewidzieć kiedy pojawią się sinice?

Przewidzenie, które zbiorniki wodne będą zanieczyszczone sinicami i kiedy dokładnie to nastąpi, jest trudne. To nie tylko zależy od wzrostu zawartości fosforanów i azotanów, ale także od zmiennych warunków pogodowych. Sinice zazwyczaj pojawiają się nad morzem lub jeziorem przy wzroście temperatury wody, braku wiatru oraz braku opadów.

Przed skorzystaniem z kąpieli wodnych warto sprawdzić aktualną sytuację danego zbiornika wodnego, ale niestety nie ma pewności, że dane informacje są wystarczająco aktualne. Główny Inspektorat Sanitarny (sanepid) publikuje najświeższe informacje dotyczące obecności sinic w kąpieliskach oraz zanieczyszczeń mikrobiologicznych wód śródlądowych, takich jak jeziora.

Podczas letniego wypoczynku należy zwracać szczególną uwagę na stan wód, w których chcemy zażywać kąpieli lub przebywać w ich otoczeniu. Nieprzyjemny zapach i wygląd, a zwłaszcza obecność kożucha sinicowego, powinny skutecznie zniechęcić do kąpieli lub podawania takiej wody zwierzętom. Kontakt ze sinicami może mieć poważne konsekwencje zdrowotne, a w skrajnych przypadkach prowadzić nawet do śmierci.

Czy obecność sinic nad morzem to zawsze zakaz kąpieli?

Nie zawsze obecność sinic nad morzem oznacza bezwzględny zakaz kąpieli. Decyzja o zakazie kąpieli podejmowana jest przez władze lokalne w oparciu o wyniki badań jakości wody i poziom toksyn sinicowych. Jeśli poziomy toksyn przekraczają dopuszczalne normy, ogłaszany jest zakaz kąpieli. W takiej sytuacji należy bezwzględnie przestrzegać zakazu kąpieli, ponieważ kontakt z toksynami sinicowymi może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych. Jednak jeśli wyniki badań wskazują na dopuszczalne poziomy toksyn, kąpiel w wodzie z sinicami jest uważana za bezpieczną, chociaż zaleca się zachowanie ostrożności. W razie zauważenia zakwitu sinic, nawet pomimo braku stosownych ostrzeżeń, lepiej nie wchodzić do wody.

Powierzchniowy zakwit sinic jest zawsze pechowy dla wypoczywających nad morzem Bałtyckim i innymi zbiornikami wodnymi. Z powodu zakwitu sinic zarządzany jest zakaz kąpieli. Za zakwity sinic częściowo odpowiedzialni są ludzie, ponieważ zanieczyszczają wodę nawozami i środkami ochrony roślin, co powoduje zwiększone stężenie azotanów i fosforanów, stwarzając dobre warunki do powstawania masowych zakwitów sinic.

Przypisy

1. Chorus, Ingrid, and Martin Welker. Toxic cyanobacteria in water: a guide to their public health consequences, monitoring and management. Taylor & Francis, 2021.
2. Białczyk, Jan, Zbigniew Lechowski, and Beata Bober. "Neurotoksyny syntetyzowane przez sinice." Wiadomości Botaniczne 52.3-4 (2008).
3. Van Apeldoorn, Marian E., et al. "Toxins of cyanobacteria." Molecular nutrition & food research 51.1 (2007): 7-60.