克利爾湖有害藻華得到有效治理

位於(yu) 加利福尼亞(ya) 州的克利爾湖(Clear Lake)是北美的重點監控湖泊之一，這裏的有害藻華問題十分嚴(yan) 重。為(wei) 了更好地了解導致湖中藻類大量繁殖的原因，來自洛杉磯南加州大學和南加州海岸水研究所(SCCWRP)的研究人員選擇了賽萊默YSI品牌的產(chan) 品，其可監測湖泊捕獲水深、水質和水溫等數據，為(wei) 研究人員提供高分辨率藻華數據。

雖然藻類植物是地球上綠色生命的起源，它們(men) 所釋放的氧氣占大氣含氧量的50%左右，但當這些藻類不受控製地生長時，就會(hui) 形成有害藻華，對地表水質造成嚴(yan) 重威脅。從(cong) 影響飲用水的口感和氣味，到產(chan) 生可能使動物和人類生病的毒素，有害藻華的影響範圍很廣。

有很多種藻類植物會(hui) 產(chan) 生毒素，每種藻類都能適應不同的環境條件，生命力十分頑強。造成有害藻華的原因例如水體(ti) 中營養(yang) 物質過多，尤其是氮和磷。此外，氣候變化導致的溫度升高也為(wei) 產(chan) 生毒素的藻類生長提供了條件。

在研究克利爾湖有害藻華問題上

遭遇重重挑戰

克利爾湖是加州最大的淡水湖之一，麵積達27.4平方公裏。它大約有250萬(wan) 年的曆史，也是北美最古老的湖泊之一。有害藻華是克利爾湖社區最為(wei) 關(guan) 心的問題之一，因為(wei) 有18家飲用水公司以該湖為(wei) 水源，向4萬(wan) 多居民供水。

科學家們(men) 知道，這裏出現有害藻華可能是溫度和富營養(yang) 化的結果，富營養(yang) 化就是含有營養(yang) 元素的肥料流入湖中，導致植物和藻類過度生長。研究人員想要對藻華有深入的了解，但無奈離散樣本提供的數據有限，而且克利爾湖由三個(ge) 湖叉組成，特征各異，情況比較複雜。

雖然離散樣本提供了該湖在特定位置、特定時間的重要信息，但研究人員還需要了解湖泊的物理結構和不同水深處（水柱）的變化情況對藻華的影響。

使用創新技術展開新研究

最近在克利爾湖進行的一項研究項目旨在利用賽萊默的YSI技術來解決(jue) 其中的一些挑戰。其中的一個(ge) 關(guan) 鍵目標是將有關(guan) 水柱和環境參數的新數據與(yu) 從(cong) 離散水樣中收集到的其他數據聯係起來。

該項目的研究員、南加州大學的David Caron博士寫(xie) 道：“如果我們(men) 能通過空間和時間將這些不同的信息聯係在一起，就能得到關(guan) 於(yu) 克利爾湖中浮遊生物的物種演替和營養(yang) 互作的一手信息。"

克利爾湖的麵積如此之大，要將整個(ge) 湖的數據全部聯係起來並不容易，但這對於(yu) 了解導致藻華和毒素的生物過程又是至關(guan) 重要的。該研究還旨在幫助研究人員先確定從(cong) 哪裏收集離散樣本，這個(ge) 過程耗費的成本比較大。

研究人員與(yu) 賽萊默通力合作，使用YSI 綜合解決(jue) 方案對湖泊的有害藻華進行測繪，形成高分辨率的水質、水流和水深圖。同時應用 YSI的EXO平台, 是一種智能、野外應用的水質監測係統。

從(cong) 兩(liang) 個(ge) 不同尺度對湖水展開研究

研究人員進行這項研究是為(wei) 了從(cong) 兩(liang) 個(ge) 截然不同的空間尺度上對湖泊進行監測。第一個(ge) 尺度是沿著克利爾湖的三個(ge) 湖叉的主軸進行，以掌握湖水的整體(ti) 特征。第二個(ge) 尺度是對下湖叉海灣的一部分進行高分辨率測繪，目的是詳細了解藍綠藻（藍藻）及其毒素的分布情況。

研究過程中配備 YSI EXO1探測器, 帶有用於(yu) 測量電導率/溫度、藻類總數、溶解氧和pH值的傳(chuan) 感器。當航行器在不同深度垂直移動時，得到的測量數據可用於(yu) 構建2D水柱圖。

對克利爾湖有了全新的了解

賽萊默旗下品牌YSI提供的解決(jue) 方案，讓研究人員對該湖的水柱結構有了更好的了解，可以就導致湖中出現有害藻華的因素提出可檢驗的假設。

在全湖範圍內(nei) 獲得的數據還給出了關(guan) 於(yu) 在何處以及如何利用有限資源來選取采樣點的重要信息。之後的任務是將這些數據添加到數據集中，以便進一步了解水質與(yu) 克利爾湖藻華之間的關(guan) 係。