VERONICA - ČASOPIS PRO OCHRANU PŘÍRODY A KRAJINY

Sinice tu byly dávno před námi. Před více než 2 miliardami let začaly coby specializované bakterie fotosyntetizovat a tím způsobily první „ekologickou katastrofu“. Kyslíkatá atmosféra byla pro tehdejší obyvatele Země toxická. Kdo se nepřizpůsobil, vyhynul. Naopak pro život v kyslíkaté atmosféře se postupně vytvářely adaptace a vývoj organismů směřoval až k nám. Za svoji existenci na naší planetě tedy vděčíme primárně právě sinicím.

Za tím, proč je nemáme rádi, je prosté lidské snažení pojmenovat „nepřítele“, který může za to, že se nám nežije tak komfortně, jak bychom si představovali. Nepřipustit si, že „nepřítele“ si hýčkáme sami a z původně nenáročného organismu vychováváme otesánka.

Sinicové vodní květy se ve vodách objevovaly od pradávna. Jako původci „kvetení vody“ byly usvědčeny až s vynálezem a používáním mikroskopu. Tehdy byly ještě považovány za řasy. Že to nejsou řasy (ty jsou stejně jako my všichni živočichové a rostliny, eukaryotními organismy), ale specializovaná skupina bakterií, na to se přišlo až ve druhé polovině 20. století. A pořádně jsme si jich u nás v Evropě začali všímat, až když jsme s nimi měli problém. Nepoučený pozorovatel je může považovat jen za nějaké svinstvo ve vodě či na vodě, případně si to dá do souvislosti s leklými rybami.

Počátkem 90. let jsme v Brně upozornili na zdravotní rizika vody z Brněnské přehrady, která v té době kvetla vydatně. Na výstavě „Proč kvete brněnská přehrada?“, instalované v Moravském zemském muzeu, vysvětlil kolektiv autorů z různých oborů (včetně Ekologického institutu Veronica) nevhodnost víceúčelově využívané nádrže, navíc sycené živinami z celého povodí, k pitným účelům. Brňanům v té době docházela trpělivost také se stále se zhoršující kvalitou vody tam, kde se přece koupali „odjakživa“. Upozornění na problematiku špatně upravované pitné vody se stalo rozbuškou. Dotčeny se cítily zejména vodohospodářské orgány a hygienická stanice. Hlavní autorka (zároveň autorka tohoto povídání) měla být popotahována za „šíření poplašné zprávy“. Poprask vyšuměl poté, co další odborníci nezúčastnění na tvorbě výstavy zaobalili v televizním pořadu děje do přijatelného kabátu. Naše výstava putovala po městských čtvrtích nejvíce s přehradou souvisejících (Komín a Bystrc). Zadostiučiněním pro autory bylo i obdržení stipendia Asociace muzeí a galerií pro účast na mezinárodním muzeologickém semináři v Paříži s prezentací „neprezentovatelného“, zaměřeném na prezentaci živého objektu. Na další dvě desetiletí se kvalita vody v přehradě stala motivem předvolebních kampaní. Rozšířené povědomí o toxicitě sinic výrazně přispělo i k přílivu financí do aplikovaného vědeckého výzkumu. Na brněnské přehradě byl realizován velkolepý pokus na zlepšení kvality vody (odtěžení části sedimentů, srážení vodního květu síranem hlinitým, provzdušňování vodního sloupce). Čištění přehrady doprovázely drobné příhody jako sběr chráněných živočichů - škeblí z obnažených mělčin jak pracovníky povodí a ochránců přírody, tak i vietnamskou komunitou pro kulinářské účely. Vzpomínka na naši výstavu (resp. původní materiály) se zachovala v panelech naučné stezky kolem přehrady vytvořených jinými nevládními organizacemi.

Jak to ty sinice dělají, že vyhrávají, aneb malé opakování z hydrobiologie

Prostředí pro letní sinicové vodní květy připraví mikroskopické řasy: na jaře jsou to rozsivky, ty spotřebují křemík, po nich nastoupí zelené planktonní řasy a spotřebují nadbytek dusíku a přitom intenzivní fotosyntézou vyženou pH do alkalické oblasti. Na nich si pochutná zooplankton a v profiltrovaném vodním sloupci s vysokou průhledností, obzvláště za dlouhodobě stabilního slunečného počasí, mají sinice zelenou. Sinice si na rozdíl od řas umí dusík (v této době už ve vodě nedostatkový) vychytat ze vzduchu, naopak fosforu je ve vodě štědře zásobené živinami z povodí až dost. Na konci sezony hromadně sinice uhynou a dojde k rozkladu velkého množství biomasy. Další komplikací pro všechno živé je tvorba sinicových toxinů, ke které může docházet v průběhu životního cyklu… U hynoucí populace je to pravidlem.

Zásahy proti sinicím bývají z hlediska dodavatele i objednatele „úspěšné“, tedy úspěšné v kratším časovém horizontu. Zásahy (např. srážení, dříve používání algicidů) je nutné několikrát zopakovat, a i tak se po čase znovu objeví. Ostatně ta krátkodobost je paralelní s politickými a sociologickými jevy, např. délkou volebního období a přízní voličů.

Opatření k potlačení sinicových vodních květů musí být komplexní a šitá na míru jednotlivým nádržím.

A proč je vlastně voda ošklivá, i když v ní nic neplave?

Příroda ví, jak na nás. Nenechá se převychovat, spoutat, znásilnit. Chceme-li si přírodní děje podrobit, vítězství jsou pouze dočasná.

V posledním desetiletí se změnilo složení fytoplanktonu eutrofních vod. V eutrofních až hypertrofních (na živiny více než bohatých) vodách se do popředí dostaly ultratenké vláknité sinice, případně droboučké kolonie složené z buněk pikoplanktonních a nanoplanktonních rozměrů (s buňkami o několik řádů drobnějšími než doposud dominující sinice a řasy). Voda je šedozelená, průhlednost minimální. Dříve byla „rybářská“ průhlednost (na vodách intenzivně obhospodařovaných) v létě okolo 40 cm, v současnosti klesla pod 20 cm. Droboučké sinice (nejčastěji z rodů Planktolyngbya, Limnothrix, Pseudanabaena) se mohou vyskytovat pospolu se zelenými planktonními řasami, ale také naprosto převážit. Výsledkem masového rozvoje může být úhyn rybí obsádky. Podobně jako to dělají sinicové vodní květy, i tyto zdánlivě nevinné droboučké sinice zvyšují přes den pH na vysoké hodnoty a rovněž mohou produkovat toxiny.

Na vlastní oči jsem proměnu planktonního společenstva pozorovala např. na přírodní rezervaci Františkův rybník na Břeclavsku, nadupané živinami a s provozováním sportovního rybolovu „Chyť a pusť“. Zde došlo po dvou dekádách masivních vodních květů sinic rodu Microcystis k nástupu vegetačního zákalu tenoučkých sinic už od jara. Koncem léta 2019 se na Františkově rybníce obě katastrofy dokonce setkaly ve stejném čase: při vegetačním zákalu drobných sinic pokrývaly hladinu u hráze i silné vodní květy několika druhů rodu Microcystis.

Na Máchově jezeře se opakovanou aplikací hlinitých srážedel povedlo zvítězit nad sinicovými vodními květy, ale maximálně na deset let. V optimistickém mezidobí převládly droboučké koloniální sinice, hojné na výše položeném Břehyňské rybníce (rody Cyanodictyon, Aphanocapsa, Anathece a další), ale větší potíže nečinily. V poslední sezoně se to „zvrhlo“ ve prospěch drobných vláknitých sinic a koncem srpna 2020 již byla šedozelená zakalená voda s malou průhledností po celém Velkém rybníce (starší název pro Máchovo jezero) ke koupání nepoužitelná.

Ale i velké sinice vodních květů si našly způsob, jak se realizovat v době klimatické změny. Na rozdíl od dřívějška se s nimi setkáváme i mimo „vysoké léto“. Vitální sinicové kolonie Woronichinia naegeliana nebo Microcystis viridis nacházíme ve vzorcích (například na rameni Orlice pod Stříbrným rybníkem) už od časného jara, tedy v plné kondici přečkávají mírné zimy posledních let. Vodní květy, dříve obtěžující uživatele vod až ve druhé polovině léta, se objevují při stálém teplém počasí už od dubna nebo května. To plně potvrzuje fakt, který jsme se dozvídali už ve druhé polovině 70. let v přednáškách z hydrobiologie na Masarykově univerzitě, že zvýšení teploty vody o 0,5 ˚C přinese změnu společenstva.

Kanál Dunaj-Odra-Labe, plánované přehrady a sinice!

Pokud budou záměry vybudovat tento kanál realizovány, zadržená voda bude pro sinice ideálním hřištěm a vodní květy budou takové, že se budeme všichni divit! Stagnace a prohřívání vody, odpar - těšme se. Více o tom v našem časopise v č. 4/2017, s. 21, text Hrozba globálního oteplení a spása v přehradách. A samozřejmě v textu Iva Dostála v tomto čísle.

Máme se sinic bát?

Profesor Jiří Komárek, náš žijící nestor vědy o sinicích a řasách, říká: „nedémonizujte sinice“. Opravdu, jsou to krásné a zajímavé organismy, úžasně adaptabilní a vitální. Je třeba umět s nimi žít (stejně jako s dalšími organismy, které by člověk nejraději pro svůj komfort vyhladil) a nepodporovat jejich nadprodukci nevhodným investičním a spotřebitelským jednáním.

Problémy spojené s koupáním se sinicemi je osvětlen v čísle 4 z roku 2018 (autor P. Pumann ze Státního zdravotního ústavu dlouhodobě sledující „koupací vody“), nakolik je problematická konzumace ryb z vod se sinicovými vodními květy v čísle 3 téhož ročníku (R. Kopp z Mendelovy univerzity).

Na druhé straně dnes už víme, že nejde jen o těch několik základních toxinů detekovaných v 90. letech (některé se dostaly do normy na pitnou vodu, a to je dobře), ale že jich je celá řada. A mnohé z nich se kumulují v potravních řetězcích. Hitem je studium úhynů mořských orlů, kteří požívají ryby z jezer s toxickými kmeny sinic. Kromě toxinů mohou sinice produkovat další biologicky aktivní látky např. charakteru estrogenů a retinolů. Rozsáhlý toxikologický průzkum probíhá i v České republice (pracoviště RECETOX, MU, Mikrobiologický ústav s pobočkou v Třeboni).

A co sinice k jídlu?

Záleží na úhlu pohledu. Jsou oblasti, kde tradiční konzumace sinic zabraňuje podvýživě (pouštní jezera v saharské Africe s hustými populacemi tzv. „spiruliny“).

Některé sinice byly využívány už v dávných asijských kulturách jako zdroj vitaminů i antibiotických látek (slizovité kolonie rodů Nostoc, Aphanothece). Sama jim v přírodě neodolám, přestože jsem poučena, že kromě „dobrých“ látek mohou vytvářet i nebezpečné, dokonce karcinogenní a teratogenní sloučeniny (moje volba). Sinice rodu Arthrospira (komerční „Spirulina“) zatím jakožto producent toxinů přistiženy nebyly, ale u sinic člověk nikdy neví…

(Více a podrobněji o sinicích a možnostech jejich potlačení psal hydrobiolog J. Duras ve Veronice č. 3/2010 a 2/2015.)

RNDr. Olga Lepšová, PhD., (1956), hydrobioložka, specializuje se na ekologii sinic a řas. V posledním desetiletí působí na Přírodovědecké fakultě Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, předtím pracovala několik desetiletí v Moravském zemském muzeu jako kurátorka hydrobiologických sbírek a autorka výstav s ekologickou tematikou.