3. Eutrofiëring & Gezondheid   (2/5)

Primaire and Secondaire gevolgen

We hebben geleerd in het vorige deel over ecologie dat fytoplankton de basis vormt van de voedselketen. Fytoplankton kan zeer snel groeien, soms een verdubbeling in een enkele dag, en kan op die manier ook snel reageren op het aanbod van voedingstoffen. Deze reactie kan worden beschreven door:

  • Primaire productie
  • Biomassa (chlorofyl concentratie of koolstof biomassa)
  • Fytoplankton bloei frequentie

Primaire productie wordt meestal beperkt door de beschikbaarheid van licht en voedingstoffen. De verrijking met nutriënten zal de primaire productie verhogen en dat zal leiden tot meer biomassa en zelfs tot een algenbloei die het licht in de waterkolom sterk kan afschermen.

Hoe kunnen we een simpele witte schijf gebruiken om de licht transparantie te meten?

Antwoord

De vegetatie onder water wordt beïnvloed door Eutrofiëring middels:

seaweed
De vlokken groene substantie zijn algen die het zeewier (kelp) en de bodemvegetatie overwoekeren.
Bron: FisheryCrisis

1) Een toename in de troebelheid van het water en een toename van het fytoplankton verminderen de hoeveelheid licht die doordringt in de diepere waterlagen. Dit zal leiden tot een andere diepteverdeling van de groei, samenstelling van de soorten en biomassa vermindering in de diepere lagen;

2) Kortlevende macro-algen zijn in staat snel te groeien bij meer nutriënten ten koste van langlevende soorten. Dit geeft een verschuiving in de macro-algen populatie en vermindering van de biodiversiteit.

Daar komt nog bij:

  • Velden van zeegras en macro-algen zijn een belangrijke plaats voor het opgroeien van juveniele vis
  • Veel soorten kortlevende macro-algen geven problemen, verstoring en irritatie in de kustgebieden als de biomassa snel toeneemt.

Zuurstof vermindering, ook wel hypoxia genoemd, is een effect van Eutrofiëring op water nabij de zeebodem. Na een algenbloei zal het plankton afsterven en naar de bodem zinken. Bij de afbraak van deze algen wordt zuurstof gebruikt en komt kooldioxide vrij. Bij de afbraak van veel biomassa kan alle zuurstof uit het water verdwijnen met als gevolg dat vissen, schelpdieren en planten in de problemen komen. Zuurstofloosheid in een gebied kan soms bij uitzondering gebeuren, maar komt in sommige kustwateren jaarlijks terug, meestal in de zomer/herfst.

Hypoxia
Door het gebrek aan zuurstof zullen dieren en planten sterven. Alleen dieren die snel kunnen wegzwemmen hebben een kans om te overleven. Sommige dieren zijn in staat om kort te overleven aan het oppervlak van het water.
Bron: Wikipedia

De vermindering van zuurstof in de waterkolom heeft meerdere gevolgen:

  • De dodelijkheid van lage zuurstof concentraties hangt af van de soort. Bepaalde vissen en schelpdieren hebben bijvoorbeeld meer zuurstof nodig
  • Hypoxia and anoxia (geen zuurstof) condities kunnen tot gevolg hebben dat er Waterstofsulfide (H2S) vrij komt bij de anaerobe afbraak, dat giftig en zelfs dodelijk is voor veel organismen. .
  • Bij langdurige zuurstofloosheid zal fosfor vrijkomen uit het sediment- dit opgeloste anorganische fosfor en ammonium zal in water kunnen dienen als de voeding voor een nog sterkere algenbloei met nog slechtere kwaliteit van het water tot gevolg.
  • Experts voorspellen dat de mondiale opwarming van de Aarde ook tot gevolg heeft dat er meer zuurstofloosheid in het water zal optreden. Modellen van de Noordzee laten zien dat bij een opwarming van de atmosfeer met 4 graden Celsius het gebied waar hypoxia voorkomt zal verdubbelen.

Ongewervelde bodemdieren kunnen met wisselend succes een periode van zuurstof vermindering doorstaan (dagen – maanden). Als O2 tot nul reduceert en H2S vrijkomt, zullen deze dieren direct sterven. In minder extreme gevallen kunnen de mobiele ongewervelde dieren uit de bodem komen en naar het oppervlak van de zee bewegen. Vissers hebben gemeld dat er op die momenten veel gevangen wordt.

Het is moeilijk te voorspellen wanneer dieren zullen terugkeren na een dergelijke Eutrofiëring gebeurtenis. De mate van zuurstofloosheid en het aantal slachtoffers zijn belangrijk, maar ook de grootte van het gebied speelt een rol: een klein gebied kan sneller worden bevolkt en weer levensvatbaar worden dan een groot gebied.