Seit Jahrzehnten gilt Phosphor als Hauptverdächtiger für die Entstehung giftiger Algenblüten in Seen. Neue Forschungsergebnisse der University of Vermont stellen diese Annahme in Frage und zeigen, dass bereits geringe Mengen Stickstoff diese Blüten deutlich verschlechtern und sich auf die Wasserqualität und die Gesundheit des Ökosystems auswirken können. Dies ist nicht nur eine akademische Debatte; Es hat reale Auswirkungen auf die Art und Weise, wie wir mit Süßwasserressourcen umgehen.
Der historische Fokus auf Phosphor
Traditionell konzentrierten sich Strategien zur Seebewirtschaftung auf die Reduzierung des Phosphorabflusses, da dieser weithin als Haupttreiber des Cyanobakterienwachstums gilt. Cyanobakterien, auch Blaualgen genannt, gedeihen auf überschüssigen Nährstoffen und bilden Blüten, die das Sonnenlicht abschwächen, Sauerstoff verbrauchen und Giftstoffe produzieren können, die für Menschen und Wildtiere schädlich sind. Die UVM-Studie legt jedoch nahe, dass Stickstoff, der oft übersehen wird, eine weitaus wichtigere Rolle spielt als bisher angenommen.
Neue Erkenntnisse: Der Einfluss von Stickstoff
Die Forscher analysierten Wasserproben aus dem Lake Champlain und konzentrierten sich dabei auf St. Albans Bay und Missisquoi Bay. Die Daten zeigten, dass der Stickstoffgehalt selbst in geringen Konzentrationen mit einer erhöhten Cyanobakterien-Biomasse korrelierte. In Missisquoi Bay waren die Stickstoffwerte in einigen Fällen doppelt so hoch wie in St. Albans Bay, was möglicherweise zu einer stärkeren Blütenentwicklung führte. Die Studie hebt hervor, dass es bei Stickstoff nicht nur darauf ankommt, ob eine Blüte auftritt, sondern auch auf deren Zusammensetzung, Toxizität und Dauer.
Die Flüchtigkeit von Stickstoff
Im Gegensatz zu Phosphor ist Stickstoff ein leicht flüchtiger Nährstoff. Es kommt in verschiedenen Formen vor, sowohl natürlich als auch synthetisch, was es schwierig macht, seine Auswirkungen auf die Ökosysteme von Seen vorherzusagen. Während der Phosphorabfluss relativ einfach zu bewältigen ist, stellen die schwankenden Stickstoffwerte, die durch klimawandelbedingte Überschwemmungen und extreme Regenfälle noch verstärkt werden, eine größere Herausforderung dar.
Jenseits der Oberfläche: Toxinproduktion
Trotz der hohen Biomasse während der Blüte fanden UVM-Wissenschaftler in den ersten Proben niedrige Toxinkonzentrationen. Dies garantiert jedoch keine Sicherheit. Sekundärblüten können auch nach dem Absturz der Primärblüte Giftstoffe freisetzen. Forscher planen weitere Studien, um die spezifischen vorhandenen Cyanobakterienarten, ihr genetisches Potenzial für die Toxinproduktion und den Einfluss von Umweltfaktoren auf die Toxizität zu identifizieren.
Die Notwendigkeit eines adaptiven Managements
Aktuelle Seebewirtschaftungsstrategien müssen weiterentwickelt werden, um die verborgene Rolle von Stickstoff anzugehen. Die Reduzierung des Stickstoffabflusses aus landwirtschaftlichen und industriellen Quellen ist von entscheidender Bedeutung. Insbesondere bei extremen Wetterereignissen ist eine häufigere und umfassendere Wasserüberwachung erforderlich. Weitere Forschung ist unerlässlich, um zu verstehen, wie Stickstoff mit Phosphor und anderen Nährstoffen interagiert, um die Blütenentwicklung voranzutreiben.
Zukünftige Forschungsrichtungen
Die Forscher am UVM planen, ihre Arbeit fortzusetzen und hochfrequente und zweiwöchentliche Probenahmen am gesamten Lake Champlain durchzuführen. Mithilfe von Gentests werden sie Cyanobakterienarten identifizieren und ihr Potenzial zur Toxinproduktion unter verschiedenen Bedingungen beurteilen. Das Ziel besteht darin, über die bloße Erkennung von Blüten hinauszugehen und deren Zusammensetzung, Toxizität und Dauer genauer vorherzusagen.
Das Gesamtbild
Die UVM-Studie unterstreicht einen grundlegenden Wandel in unserer Herangehensweise an das Süßwassermanagement. Stickstoff, der lange Zeit vernachlässigt wurde, gilt heute als entscheidender Faktor bei der Bekämpfung giftiger Algenblüten. Das Ignorieren dieser Realität wird das Problem nur verschlimmern und die Wasserqualität, die Gesundheit des Ökosystems und die Sicherheit der Menschen gefährden. Zum Schutz dieser lebenswichtigen Ressourcen ist dringend ein ganzheitlicherer, anpassungsfähigerer Ansatz erforderlich
