Цветение водорослей на озёрах и морях, иногда называемое "красный прилив", способно выделять нейротоксины в трофическую цепь или душить местную экологию, поглощая слишком много кислорода.

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.

Есть ли водоросли, устойчивые к воздействию ультразвука? 
Часто путают с водорослями некоторые высшие подводные дтинностебельные растения, например элодею, роголистники, хара. Эти растения приносят пользу водоему, поскольку забирают у водорослей питательные вещества из воды и обогащают водоем кислородом. Избыток таких растений просто удалить граблями, сачками, сеткой или помпой из водоема. Из водорослей сильно сопротивляются ультразвуку – эвглена (жгутиковые), педиаструм, типес, осциллатория и некоторые другие (Scendesmus, Cylindrospermopsis, Raciborskii). Против них успешно применяют комплексное воздействие ультразвука, оксдации (активного кислорода), ультрафиолета.

В каких областях применяют приборы УЗО?

• Садоводство, фермерство и сельское хозяйство. Во всем мире остро стоит вопрос нехватки пресной воды. Следовательно, приходится все больше и больше пользоваться как дождевой водой, так и повторно использованной, оборотной водой. Для целей орошения вода собирается в больших бассейнах-накопителях. Это идеальное место для роста и размножения водорослей и анаэробной биопленки. Поскольку орошение и автоматический полив осуществляется с помощью очень маленьких трубок, они очень скоро забиваются водорослями и бактериями;
• Бассейны, фонтаны, декоративные водоемы – от зеленой мутной водорослевой воды, для очистки камней, фильтров, помп и других подводных деталей;
• Рыбоводные хозяйства Большинство рыбных ферм и рыбных бассейнов страдают от избытка водорослей. Рыбы плохо растут в присутствии избытка водорослей;
• Градирни и бактериальная дезинфекция - с помощью бактериального обеззараживания методом кавитации, удаление известкового налета;
• Бойлерные, трубопроводы, охладители – от известковых отложений и биопленки;
• Природные, естественные и искусственные озера для водного отдыха и ландшафтного оформления - борьба с водорослевыми обрастаниями и гнилостными бактериальными пленками;
• Накопители и бассейны питьевой воды, минеральные источники;
• Большие системы кондиционирования зданий и офисов, душевые и посудомоечные агрегаты, где необходима ультразвуковая обработка резервуаров оборотной воды, в т.ч. на крыше зданий и комплексов.