Ультразвуковое оружие уничтожает токсичное цветение воды

Когда такое происходит, самый безопасный вариант, как правило, просто ждать пока цветение само по себе очистится, но теперь учёные из Университета г. Халл в Великобритании, предполагают, что нашли способ положить конец этому смертоносному развитию водорослей, подвергая их воздействию ультразвука.

Использование ультразвука исследовалось и ранее, но с разными результатами. Это может быть, потому что механизм не до конца изучен, считает Майкл Постема и его коллеги, кому удалось с успехом применить ультразвук для борьбы с водорослями. Постема полагает, что ультразвук влияет на плавучие клетки, известные как гетероцисты, которые удерживают водоросли на плаву, заключая внутри пузырь газообразного азота. Он считает, ультразвуковая волна давления заставляет газ в клетке резонировать. При высокой интенсивности она взрывает клетку, и водоросли тонут. Без солнечного света затем они погибают, объясняет учёный.

Постема и его команда испытывали три разные частоты на особо вредном виде сине-зелёных водорослей, Anabaena sphaerica, которые могут вызывать респираторные заболевания и рак печени у людей, которые контактируют с ними. Хотя все три частоты действовали в определённой степени, самой эффективной была частота близкая к 1 МГц. Эта величина совпадает с предполагаемой резонансной частотой плавучей клетки данного вида водорослей, которая составляет около 6 микрометров в диаметре.

Если они правы относительно резонансного механизма, это окажется хорошей новостью. Любой способ для очистки токсичного цветения воды должен оказывать минимальное воздействие на остальную экосистему. Ультразвук должен быть направлен только на определённые виды водорослей, т.к. резонансная частота гетероцист меняется от вида к виду в зависимости от их размера. Более того, данная мера не должна повредить обычные клетки растения, наполненные водой, которые относительно невосприимчивы к волнам давления. 

Эти высокие частоты быстро поглощаются, по мере того, как они движутся сквозь воду, а при 1 МГц эффективный радиус действия менее 20 метров. Таким образом, технология может стать более практичной для очищения воды в озёрах и прудах, чем в масштабных красных приливах, которые могут покрывать сотни квадратных километров морской воды.