幾年前，麗貝卡·諾斯(Rebecca North)在加拿大落基山脈度假時，正尋求從密蘇里大學水研究人員的工作中尋求一個平靜的假期。但是，當她欣賞遍布整個地區(qū)的清晰，原始的湖泊之一時，她經(jīng)歷了片刻的靈感，對世界水域面臨的最緊迫挑戰(zhàn)之一：有毒藻類產(chǎn)生了影響。

農(nóng)業(yè)，食品和自然資源學院水質(zhì)助理教授諾斯說：“有一個原因使落基山脈的許多湖泊都具有美麗的綠松石色外觀。” “它們充滿了冰巖粉，冰巖的殘余粉。我意識到，在有冰巖粉的地方，沒有有害藻類。”

在所有50個州中，藻類的有害繁殖都是危險的威脅，在這些州中，藻類會因內(nèi)陸水生生態(tài)系統(tǒng)及其周圍居民中毒而造成嚴重破壞。這些花朵由藍細菌組成，它們產(chǎn)生許多毒素，對人類和動物均構(gòu)成危險。

自從藍細菌在溫暖和陽光下壯成長以來，溫暖的水和氣候變化帶來的其他變化創(chuàng)造了更頻繁，更有害的藻類開花。伊利湖(Lake Erie)的花朵在2014年侵害了俄亥俄州托萊多(Toledo)超過50萬居民的飲用水，使該市損失了數(shù)百萬美元，而2018年佛羅里達州奧基喬比湖的另一次飲用水覆蓋了90%的湖泊，并殺死了1,700多噸海洋生物。問題不僅僅限于北美：今年早些時候，博茨瓦納有330頭大象在被藍細菌污染的水坑中飲水后死亡。

諾斯說：“在世界任何地方，湖泊都變得越來越綠，越來越有毒。” “隨著我們看到溫暖的水，我們將繼續(xù)看到更多的有毒花朵。如果我們能找到減少進入水的光量的方法，我們可以防止藻類生長，并可以拯救生命和保護湖泊和池塘的生態(tài)系統(tǒng)。一種方法是使用冰川巖粉使水變暗。”

諾斯將她的冰川巖石理念帶到了一次全國性會議上，在那里她會見了其他內(nèi)陸水研究人員和海洋學家，他們正在研究光與氣候變化之間的關(guān)系。最終，研究人員同意為《環(huán)境科學前沿》和《海洋生態(tài)系統(tǒng)前沿》的特刊做出貢獻。諾斯擔任該期的客座編輯，該期致力于光對藻類的影響，并由諾斯的兩名研究生雅各布·加斯基爾和埃琳·佩蒂主持的專題研究。加斯基爾(Gaskill)是水資源博士學位的候選人，他致力于將冰川巖粉倒入水罐中，該水罐旨在模擬池塘，以研究變黑的水如何防止藍細菌。

該實驗成功地導致有害藻類生長顯著下降，證實了控制光照是控制藻類的有效方法。但是，這項研究并非沒有警告。

諾斯說：“盡管面粉確實控制了藻類，但我們發(fā)現(xiàn)這是一種昂貴的解決方案。” “面粉是一種商業(yè)產(chǎn)品，人們用作植物肥料，每天將其添加到水中的成本為17,000美元，部分原因是它從表層中的下沉速度比我們預期的要快。我們知道，光控可以起作用，所以現(xiàn)在是時候找到一種更有效的方法了。”

在本期特刊中的另一項研究中，水資源碩士研究生Petty通過發(fā)現(xiàn)更多藻類生存所需的更多細節(jié)，朝著找到該方法邁出了一步。在整個密蘇里32個儲層執(zhí)行測試，配第確定而光是必要的藻類，以產(chǎn)生氧，磷是一種重要的營養(yǎng)物質(zhì)，其控制的藻類的量。這項研究邁出了第一步，解決了研究人員之間的辯論，即僅管理氮，磷還是磷對藻類的生長和防止有害藻類的繁殖更為重要。

諾斯希望，在她的指導下進行的這些研究，將為全世界的研究人員提供他們需要的信息，以開發(fā)出一種有成本效益的方法來防止有毒藻類的生長，這一任務(wù)比以往任何時候都更加緊迫。氣候變化繼續(xù)使對致命生物的條件更加有利。