Zouten van verraderlijke meren – wissenschaft.de

Zout uit strooizout, meststoffen en rioolwater komt zowel in de waterkringloop als in onze meren terecht. Maar wanneer is dit sluipende zoutgehalte schadelijk? Een onderzoek in Europa en Noord-Amerika toont nu aan dat zelfs zoutconcentraties onder de geldende grenswaarden leiden tot aanzienlijke milieuverschuivingen. Dienovereenkomstig neemt de hoeveelheid zoöplankton af, wat de groei van algen bevordert. Het team zegt dat dit de voedselwebben in de meren verandert en ook gevolgen kan hebben voor de voedings- en drinkwaterkringloop.

Menselijke activiteiten verrijken het milieu met zout: strooizout dat zich in de winter op wegen verspreidt, wast de kant van de weg met smeltwater en regen, terwijl het ondergronds sijpelt. Het kaliumzout (KCl) dat wordt gebruikt bij de bemesting van landbouwgronden en de ophoping van zout door waterverdamping tijdens irrigatie verhoogt ook het zoutgehalte in de bodem. Van daaruit komt het in het water opgeloste zout ofwel in het grondwater terecht of in nabijgelegen waterlichamen zoals meren en rivieren. “Het is belangrijk om te begrijpen hoe zoetwaterorganismen reageren op zo’n wijdverbreid zoutgehalte”, schreven William Hintz en collega’s van de Universiteit van Toledo in Oregon. Het is theoretisch duidelijk dat een te hoog zoutgehalte de tolerantiegrenzen van veel soorten overschrijdt en dus negatieve gevolgen heeft. Het is echter nog niet duidelijk waar deze grenzen van meetbare milieugevolgen liggen.

Zoutgehalte testen in het medium medium

Om erachter te komen of en hoe een relatief laag zoutgehalte de ecologie van de meren beïnvloedt, voerden Hintz en zijn team ter plaatse experimenten uit met middelgrote boeien in 16 meren in Europa en Noord-Amerika. In elk meer werden 20 tot 32 grote reservoirs overspoeld met zeewater, samen met alle levende wezens die erin leefden. De onderzoekers voegden vervolgens verschillende concentraties keukenzout (natriumchloride) toe – van minimumwaarden onder de geldende grenswaarden tot waarden van 1.500 milligram chloride per liter (mg/L). De hoogst toelaatbare waarde voor het zoutgehalte is momenteel 230 mg/L in de VS en 150 mg/L in Canada. Regelgeving is anders in Europa – sommige landen hebben niet veel hogere of hogere grenswaarden voor meren. In Duitsland wordt water dat tot 200 mg chloride per liter bevat, als licht zout beschouwd en tot 400 mg chloride als matig zout. 250 mg/L is de maximale aanbevolen waarde voor drinkwater in de Europese Unie.

In experimenten met een gemiddeld universum werd de vastgelegde leefomgeving in tanks zes tot zeven weken aan zijn lot overgelaten nadat zout was toegevoegd. Het onderzoeksteam onderzocht vervolgens of en hoe de samenstelling van zoöplankton en fytoplankton was veranderd. “We vermoedden dat een hoger zoutgehalte de balans tussen zoöplankton en fytoplankton zou kunnen verstoren”, leggen Hintz en collega’s uit. Ze veronderstelden echter ook dat dergelijke effecten lokaal sterk zouden variëren, afhankelijk van de voedselketen en de gemeenschap van organismen.

trapsgewijze effect

Beoordelingen hebben aangetoond dat zelfs relatief lage niveaus van zoutvervuiling aanzienlijke veranderingen in de ecosystemen van het meer hebben veroorzaakt. Het team rapporteerde dat in 73 procent van de bestudeerde meren, de overvloed aan zoöplankton was gehalveerd bij zoutconcentraties die ver onder de in Canada en de Verenigde Staten vastgestelde limieten lagen. Watervlooien en veel roeipootkreeftjes werden zwaar getroffen door deze achteruitgang. De uitputting van de planktonfauna creëerde op zijn beurt een cascade-effect dat de biomassa van de micro-organismen door de microalgen met 47 procent verhoogde. “Een toename van algen in het water kan het water troebeler maken, wat op zijn beurt andere organismen kan aantasten die op de bodem van meren leven”, zegt Shelley Arnott, co-auteur van Queen’s University in Ontario. “Het verlies van zoöplankton en een toename van algen heeft daarom het potentieel om de ecosystemen van meren te veranderen op manieren die ook de visserij, de recreatieve waarde en de drinkwaterproductie beïnvloeden.”

Volgens het onderzoeksteam laten hun resultaten zien dat verzilting zelfs bij veel lagere concentraties negatieve gevolgen heeft voor het milieu dan eerder werd aangenomen. “Onze studie toont de milieukosten van zoutgehalte aan en onderstreept de dringende noodzaak om de huidige chloridelimieten te herzien en te verlagen”, zegt Hintz. “Richtlijnen die tot nu toe zijn opgesteld om zoetwaterecosystemen te beschermen, doen dat niet.” Bovendien hebben veel meren in Europa en Noord-Amerika al chlorideconcentraties dichtbij of boven de gespecificeerde waarden. “Ze hadden dus al veranderingen in hun voedselweb kunnen doormaken”, vervolgt de onderzoeker. Dit is waarschijnlijk ook van toepassing op meren over de hele wereld, niet alleen op de wateren die in het onderzoek zijn onderzocht.

Bron: William Hintz (University of Toledo, Oregon) et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, doi: 10.1073/pnas.2115033119

© wissenschaft.de – Nadia Podebregaard