Cyanobacterial control in natural water bodies by commercially available ultrasound - biomass reduction and cyanotoxin degradation - Krivograd-Klemenčič, Aleksandra (Acta biologica slovenica, 2025)
V študiji smo raziskovali nizko frekvenčni komercialno dostopni ultrazvok z nizko intenziteto za namen nadzora prekomerne razrasti alg v naravnih vodnih telesih. Za ovrednotenje učinkovitosti ultrazvoka za zmanjšanje biomase cianobakterij ter sproščanja in razgradnje mikrocistinov smo izvedli laboratorijski poskus s 150 L suspenzije potencialno toksičnega seva cianobakterije Microcystis aeruginosa z visoko gostoto in simulacijo naravnih pogojev ter različnimi časovnimi intervali uporabe ultrazvoka: 0, 15 min, 1 h, 5 h, 24 h in 48 h. Prvi učinek ultrazvoka na zmanjšanje biomase cianobakterij je bil opazen po 24 urah neprekinjene uporabe ultrazvoka. Najvišje zmanjšanje števila celic (97 %) in koncentracije klorofila-a (93 %) smo ugotovili po 48 urah neprekinjene uporabe ultrazvoka. Študija zaviranja rasti, z devet dnevno inkubacijo, je pokazala zmanjšanje biomase M. aeruginosa v vzorcih, ki so bili vsaj eno uro izpostavljeni ultrazvočni obdelavi z naraščajočim učinkom pri daljši izpostavljenosti. Največje zmanjšanje biomase M. aeruginosa (96 %) smo ugotovili pri najdaljši testirani ultrazvočni izpostavljenosti kulture in sicer 48 ur. Sledila ji je 24-urna izpostavljenost s 50 % zmanjšanjem biomase in 5-urna izpostavljenost s 17 % zmanjšanjem biomase. Po petih urah ultrazvočne obdelave smo opazili močno povišano koncentracijo raztopljenih mikrocistinov v mediju kot rezultat ultrazvočnega stresa, ki mu je po 24 urah neprekinjene ultrazvočne obdelave sledil padec raztopljenih mikrocistinov pod mejo zaznavnosti. Študija je pokazala, da so komercialno dostopne ultrazvočne naprave zelo učinkovite za nadzor cvetenja cianobakterij že pri relativno kratkih časih izpostavljenosti, enega do dveh dni, brez zdravstvenih tveganj zaradi povečanega sproščanja raztopljenih cianotoksinov po 24 urah ali več neprekinjene uporabe
Keywords: algae control; cianobakterije; cianotoksini; cyanobacteria; cyanotoxins; Microcystis aeruginosa; nadzor alg; ultrasound; ultrazvok