Selama beberapa dekade, fosfor telah menjadi penyebab utama berkembangnya alga beracun di danau. Penelitian baru dari Universitas Vermont menantang asumsi ini, dengan mengungkapkan bahwa nitrogen dalam jumlah kecil sekalipun dapat memperburuk pertumbuhan ini secara signifikan, sehingga berdampak pada kualitas air dan kesehatan ekosistem. Ini bukan sekedar debat akademis; hal ini memiliki implikasi nyata terhadap cara kita mengelola sumber daya air tawar.
Fokus Sejarah pada Fosfor
Secara tradisional, strategi pengelolaan danau berpusat pada pengurangan limpasan fosfor, karena fosfor dianggap sebagai pendorong utama pertumbuhan sianobakteri. Cyanobacteria, juga dikenal sebagai ganggang biru-hijau, tumbuh subur dengan nutrisi berlebih, menciptakan pertumbuhan yang dapat menghalangi sinar matahari, menghabiskan oksigen, dan menghasilkan racun yang berbahaya bagi manusia dan satwa liar. Namun, studi UVM menunjukkan bahwa nitrogen, yang sering diabaikan, memainkan peran yang jauh lebih penting daripada yang diketahui sebelumnya.
Temuan Baru: Pengaruh Nitrogen
Para peneliti menganalisis sampel air dari Danau Champlain, dengan fokus di Teluk St. Albans dan Teluk Missisquoi. Data mengungkapkan bahwa kadar nitrogen, bahkan dalam konsentrasi kecil, berkorelasi dengan peningkatan biomassa sianobakteri. Di Teluk Missisquoi, tingkat nitrogen, dalam beberapa kasus, dua kali lipat dibandingkan di Teluk St. Albans, sehingga berpotensi memicu perkembangan mekarnya bunga yang lebih kuat. Studi ini menyoroti bahwa nitrogen bukan hanya tentang apakah mekarnya bunga terjadi, namun juga komposisi, toksisitas, dan durasinya.
Volatilitas Nitrogen
Tidak seperti fosfor, nitrogen adalah nutrisi yang sangat mudah menguap. Keberadaannya dalam berbagai bentuk, baik secara alami maupun sintetis, sehingga sulit untuk memprediksi dampaknya terhadap ekosistem danau. Meskipun limpasan fosfor relatif mudah untuk dikelola, tingkat nitrogen yang berfluktuasi, yang diperburuk oleh banjir dan curah hujan ekstrem yang disebabkan oleh perubahan iklim, menimbulkan tantangan yang lebih besar.
Melampaui Permukaan: Produksi Toksin
Meskipun biomassanya tinggi selama mekar, para ilmuwan UVM menemukan konsentrasi racun yang rendah dalam sampel awal. Namun, hal ini tidak menjamin keamanan. Bunga mekar sekunder dapat melepaskan racun bahkan setelah bunga mekar primer rusak. Para peneliti merencanakan penelitian lebih lanjut untuk mengidentifikasi spesies cyanobacteria spesifik yang ada, potensi genetik mereka dalam produksi racun, dan bagaimana faktor lingkungan mempengaruhi toksisitas.
Perlunya Pengelolaan Adaptif
Strategi pengelolaan danau saat ini harus berkembang untuk mengatasi peran tersembunyi nitrogen. Mengurangi limpasan nitrogen dari sumber pertanian dan industri sangatlah penting. Pemantauan air yang lebih sering dan komprehensif diperlukan, terutama pada saat cuaca ekstrem. Penelitian lebih lanjut sangat penting untuk memahami bagaimana nitrogen berinteraksi dengan fosfor dan nutrisi lainnya untuk mendorong perkembangan mekar.
Arah Penelitian Masa Depan
Para peneliti di UVM berencana untuk melanjutkan pekerjaan mereka, menggunakan pengambilan sampel frekuensi tinggi dan dua mingguan di Danau Champlain. Mereka akan menggunakan pengujian genetik untuk mengidentifikasi spesies cyanobacteria dan menilai potensi penghasil racun dalam berbagai kondisi. Tujuannya adalah untuk beralih dari sekedar mendeteksi mekarnya bunga menjadi memprediksi komposisi, toksisitas, dan durasinya dengan lebih akurat.
Gambaran Lebih Besar
Studi UVM menggarisbawahi perubahan mendasar dalam cara kita melakukan pendekatan pengelolaan air tawar. Nitrogen, yang sudah lama diabaikan, kini diakui sebagai faktor penting dalam mengendalikan pertumbuhan alga beracun. Mengabaikan kenyataan ini hanya akan memperburuk masalah, mengancam kualitas air, kesehatan ekosistem, dan keselamatan manusia. Pendekatan yang lebih holistik dan adaptif sangat dibutuhkan untuk melindungi sumber daya penting ini
