Al tientallen jaren is fosfor de voornaamste verdachte in het aanwakkeren van de giftige algenbloei in meren. Nieuw onderzoek van de Universiteit van Vermont betwist deze veronderstelling en onthult dat zelfs kleine hoeveelheden stikstof deze bloei aanzienlijk kunnen verergeren, wat gevolgen heeft voor de waterkwaliteit en de gezondheid van het ecosysteem. Dit is niet alleen een academisch debat; het heeft reële implicaties voor de manier waarop we zoetwaterbronnen beheren.
De historische focus op fosfor
Traditioneel zijn strategieën voor het beheer van meren gericht op het verminderen van de afvoer van fosfor, omdat dit algemeen wordt beschouwd als de belangrijkste motor voor de groei van cyanobacteriën. Cyanobacteriën, ook bekend als blauwgroene algen, gedijen op overtollige voedingsstoffen en creëren bloemen die zonlicht kunnen verstikken, zuurstof kunnen uitputten en gifstoffen kunnen produceren die schadelijk zijn voor mensen en dieren in het wild. Uit het UVM-onderzoek blijkt echter dat stikstof, dat vaak over het hoofd wordt gezien, een veel crucialere rol speelt dan eerder werd aangenomen.
Nieuwe bevindingen: de invloed van stikstof
Onderzoekers analyseerden watermonsters van Lake Champlain, met de nadruk op St. Albans Bay en Missisquoi Bay. Uit de gegevens bleek dat stikstofniveaus, zelfs in kleine concentraties, correleerden met verhoogde cyanobacteriële biomassa. In Missisquoi Bay waren de stikstofniveaus in sommige gevallen het dubbele van die in St. Albans Bay, wat mogelijk een sterkere bloeiontwikkeling aanwakkerde. Het onderzoek benadrukt dat stikstof niet alleen gaat over of een bloei plaatsvindt, maar ook over de samenstelling, toxiciteit en duur ervan.
De vluchtigheid van stikstof
In tegenstelling tot fosfor is stikstof een zeer vluchtige voedingsstof. Het bestaat in verschillende vormen, zowel natuurlijk als synthetisch, waardoor het moeilijk is om de impact ervan op de ecosystemen van meren te voorspellen. Hoewel de afvoer van fosfor relatief eenvoudig te beheren is, vormen de fluctuerende stikstofniveaus, verergerd door overstromingen als gevolg van klimaatverandering en extreme regenval, een grotere uitdaging.
Voorbij het oppervlak: toxineproductie
Ondanks de hoge biomassa tijdens de bloei vonden UVM-wetenschappers lage toxineconcentraties in de eerste monsters. Dit garandeert echter geen veiligheid. Secundaire bloei kan gifstoffen vrijgeven, zelfs nadat de primaire bloei is mislukt. Onderzoekers plannen verdere studies om de specifieke aanwezige cyanobacteriënsoorten, hun genetische potentieel voor toxineproductie en hoe omgevingsfactoren de toxiciteit beïnvloeden, te identificeren.
De noodzaak van adaptief beheer
De huidige strategieën voor het beheer van meren moeten evolueren om de verborgen rol van stikstof aan te pakken. Het verminderen van de stikstofafvoer uit agrarische en industriële bronnen is van cruciaal belang. Er is behoefte aan frequentere en uitgebreidere watermonitoring, vooral tijdens extreme weersomstandigheden. Verder onderzoek is essentieel om te begrijpen hoe stikstof interageert met fosfor en andere voedingsstoffen om de bloeiontwikkeling te stimuleren.
Toekomstige onderzoeksrichtingen
Onderzoekers van UVM zijn van plan hun werk voort te zetten en gebruik te maken van hoogfrequente en tweewekelijkse bemonstering over Lake Champlain. Ze zullen genetische tests gebruiken om cyanobacteriënsoorten te identificeren en hun toxineproducerende potentieel onder verschillende omstandigheden te beoordelen. Het doel is om verder te gaan dan alleen het detecteren van bloemen en om de samenstelling, toxiciteit en duur ervan met grotere nauwkeurigheid te voorspellen.
Het grotere geheel
Het UVM-onderzoek onderstreept een fundamentele verandering in de manier waarop we zoetwaterbeheer benaderen. Stikstof, dat lange tijd over het hoofd werd gezien, wordt nu erkend als een kritische factor bij het beheersen van de bloei van giftige algen. Het negeren van deze realiteit zal het probleem alleen maar verergeren en de waterkwaliteit, de gezondheid van het ecosysteem en de menselijke veiligheid bedreigen. Een meer holistische, adaptieve aanpak is dringend nodig om deze vitale hulpbronnen te beschermen
