Исследователи из лаборатории NOAA Fisheries Milford в Милфорде, штат Коннектикут, начали двухлетний пилотный проект в июне 2011 года. Они использовали плот размером 20 x 20 футов с висящими внизу веревками для выращивания мидий в качестве своего полевого местоположения в промышленной зоне недалеко от Хантс-Пойнт на юге. Бронкс, недалеко от очистных сооружений. Воды были закрыты для добычи моллюсков из-за бактериального заражения.
Ученые наблюдали за состоянием ребристых мидий (Geukensia demissa) и качеством воды с течением времени, чтобы увидеть, как каждая из них отреагирует.«Ребристые мидии обитают в устьях рек и могут фильтровать бактерии, микроводоросли, питательные вещества и загрязняющие вещества из воды», — сказала Джули Роуз, эколог-исследователь из лаборатории Милфорда, входящей в Северо-восточный научный центр рыболовства, и соавтор исследования. «Они произрастают на Восточном побережье, поэтому нет опасений по поводу того, что инвазивные виды нарушают экосистему, и они эффективны при фильтрации различных частиц из воды.
Ребристые мидии не продаются на коммерческой основе, поэтому все, что они едят, не будет съедено люди ".Выращивание и сбор моллюсков для удаления азота и других избыточных питательных веществ из рек, эстуариев и прибрежных вод известен как биоэкстракция питательных веществ или биосбор. Мидии и другие моллюски являются фильтраторами, и по мере роста организмов они поглощают или ассимилируют питательные вещества из водорослей и других микроорганизмов, отфильтрованных из окружающей воды.
Азот, фосфор и другие питательные вещества естественным образом присутствуют в окружающей среде и необходимы растениям и животным для роста, но слишком большое их количество вредно. Избыточные количества в результате деятельности человека часто попадают в реки, ручьи и прибрежные районы, вызывая цветение водорослей, потерю морской травы и низкий уровень кислорода в воде, что может привести к гибели большого количества рыбы и других организмов.Исследователи обнаружили, что мидии реки Бронкс в целом здоровы, а их ткани содержат большое количество местного изотопа азота, что указывает на то, что они удаляли азот из местных вод.
В них также было меньше следов металлов и органических загрязнителей, чем в синих мидиях (Mytilus edulis), собранных с близлежащего морского дна. При вылове животных из реки было удалено примерно 138 фунтов азота.По оценкам исследователей, полностью заполненный плот для мидий размером 20 на 20 футов, аналогичный тому, что использовался в этом исследовании, будет очищать в среднем три миллиона галлонов воды и удалять около 350 фунтов твердых частиц, таких как пыль и сажа, ежедневно.
Собранные животные могут использоваться в качестве удобрений или в качестве корма для некоторых животных, возвращая питательные вещества обратно в землю.Дополнительный результат исследования касается личинок на рост мидий. Плот для мидий был расположен в месте слияния Приливного пролива Ист-Ривер и реки Бронкс в системе с высоким содержанием питательных веществ и низким содержанием хлорофилла, что делало это место непригодным для крупномасштабного выращивания мидий.
В будущих проектах, использующих ребристые мидии для восстановления питательных веществ, потребуются плевательницы или личинки из другого места или из инкубатория.«Управленческие программы по снижению воздействия избытка питательных веществ в воде в основном сосредоточены на наземных источниках, таких как отходы жизнедеятельности человека и животноводства, сельское хозяйство и ливневые стоки», — сказал Гэри Викфорс, директор Милфордской лаборатории и соавтор исследования. . «Они действительно не уделяли много внимания восстановлению избытка в самой воде. Биоэкстракция питательных веществ с использованием моллюсков становится все более распространенной, и это исследование продемонстрировало, что это может быть дополнительным инструментом управления азотом в прибрежной среде».Исследование Бронкса — первое, в котором изучается использование ребристых мидий для биоэкстракции питательных веществ в сильно урбанизированной среде устья.
Предыдущее исследование, сравнивающее реку Бронкс с более продуктивной гаванью Милфорд, Коннектикут, показало, что ребристые мидии смогли адаптироваться всего за несколько дней к низкой доступности пищи и питаться с такой же эффективностью на участке реки Бронкс, как и популяции в Милфорде. Речной участок.
Это исследование также поддерживает использование ребристых мидий в качестве инструмента управления биоэкстракцией питательных веществ в различных прибрежных средах.