Zvětšit obrázek

Vodní květ nedělá kompromisy. Kredit: ECMost .

V lidové mytologii se řinčící zbraně často sklánějí před křehkými květinami. Zní to tak trochu podivně, ale někdy může být řešením namířit zbraně právě proti květinám. Zvlášť, pokud jsou naším soupeřem nepříjemné a houževnaté sinice, vynálezci nejznámějšího typu fotosyntézy. Nejsou to sice v pravém smyslu slova květiny, ale s jistou nadsázkou lze tyto bakteriální předky chloroplastů všech rostlin za něco podobného považovat.

Zvětšit obrázek

Ani ptáci rozkvetlou vodu nemusejí. Kredit: CSIRO.

Na květiny se ostatně odvolává pojem „vodní květ“ (anglicky algal bloom), poněkud ironický výraz pro děsivé namnožení některých druhů sinic, případně řas, které vytvoří z normální stojaté, tekoucí a mimo naše území i mořské vody nechutnou zelenou břečku. U nás jsou to především důvěrně známé sinice rodů Anabaena, Aphanizomenon či Microcystis, které během léta a někdy už v červnu explozivně zarostou co mohou. Tam kde je normálně několik set až tisíc buněk na milimetr krychlový vody, jich najednou jsou ve stejném objemu miliony. Majitelé koupališť a podobných podniků se touhle dobou pravidelně uchylují k sebedestrukci.

Nejde jenom o to, že vidina koupání v zelené kaši odradí estéty. Vodní květ není jenom ošklivý, ale i nebezpečný. Sinice utržené z řetězu brutálně mění chemismus vody, což postihne každého, kdo v té vodě zrovna je, od místní rybky až po sluncem sežehlého turistu.

Nejlepším známým řešením je nechat zarostlou vodu vlastnímu osudu a spolehnout se na to, že si vždycky nakonec nějak poradí sama. Podnikatelé v koupání pro to ale nemají příliš velké pochopení a společně s lékaři, vyděšenými drastickými účinky sinicových jedů na lidi, tlačí na vývoj technologií, které by s nevítanými sinicemi dovedly zatočit. Přebujelé sinice totiž vyrábějí záplavu dosud vcelku záhadných, ale stoprocentně nebezpečných neurotoxinů a jako bonus taky s oblibou spotřebovávají ve vodě tolik vzácný kyslík.

 

Obávaná Anabaena sphaerica. Kredit: Wikimedia Commons, ScienceDaily .

V boji proti nenasytným sinicím nedávno bodoval Michiel Postema z University of Hull, který se s dalšími odborníky rozhodl nasadit na sinicové frontě ultrazvuk. Není to vlastně úplně nový nápad, ultrazvukové zbraně se proti sinicím testovaly už dřív, ale s rozporuplnými výsledky. Až dosud totiž nikomu nebylo příliš jasné, co vlastně ultrazvuk se sinicemi provádí. Postemův tým věří, že ultrazvuk likviduje heterocyty, nápadné speciální buňky ve vláknu sinic, kde probíhá fixace vzdušného dusíku a které mimo jiné díky obsaženým plynům fungují jako plováky. Vlna ultrazvuku z ultrazvukové zbraně způsobí, že plyn v heterocytech začne rezonovat a postižené heterocyty nakonec vyhřeznou. Vlákna sinic poté bezvládně klesnou do tmy, která je rychle zabije.

Vědci vyzkoušeli celkem tři různé frekvence ultrazvuku, kterými trýznili obzvlášť proklínanou sinici Anabaena sphaerica, jejíž neurotoxiny způsobují onemocnění dýchacích cest a někdy i rakovinu jater. Nakonec se ukázalo, že fungují všechny tři, přičemž vítězem se stala frekvence blízká 1 megahertzi. To odpovídá i teoretickým výpočtům, které Postema a spol. odvodili z rozměrů heterocytů této sinice, jejichž velikost se pohybuje kolem 6 mikrometrů.

Zvětšit obrázek

Sinicový neurotoxin microcystin, podivný cyklický peptid a nepřítel vašich jater. Kredit: cacycle & Wikimedia Commons .

Ultrazvukové zbraně lze jemně nastavit na konkrétní druh sinice ve vodním květu. V takovém případě jde o čistou technologii, která víceméně nepoškozuje ostatní organismy. Ultrazvuk navíc zlikviduje právě jenom heterocyty, protože ostatní buňky vláknitých sinic jsou plné vody a jako takové ultrazvukovým impulsům docela slušně odolávají. To je velice vhod, protože destrukce všech buněk sinic vodního květu by do okolní vody vyplavila ohromné množství neurotoxinů.

Pokud se začnou ultrazvukové zbraně opravdu nasazovat proti sinicím, bude to nejspíš jenom ve sladké vodě a jen na menších vodních plochách. Voda totiž ultrazvuk nesmírně účinně pohlcuje a účinný dostřel ultrazvuku o frekvenci 1 MHz je ve vodě pouhých 20 metrů.

Klíčem k řešení problému vodních květů je samozřejmě něco úplně jiného, a to fosfor. Právě tenhle prvek je zcela převládající příčinou celého sinicového šílenství. Voda je dramaticky přehnojená. Úplně by stačilo fosfor odstranit a bude klid. Zdánlivě prosté řešení je ale ve skutečnosti řádně tvrdým oříškem. Proto se stejně asi brzy setkáme s ultrazvukovými děly i na našich rybnících.

Prameny:
New Scientist 18.5.2009, Wikipedia (Algal Bloom).