Je leest:

Wormen voor waterkwaliteit

Wormen voor waterkwaliteit

Auteur: | 27 oktober 2011

In het noorden van de Oostzee heeft zich onlangs de borstelworm Marenzelleria gevestigd, en sindsdien is de kwaliteit van het bodemwater in de kustzone er flink op vooruit gegaan. Het zuurstofarme water, waar maar weinig soorten konden gedijen, is veranderd in een veel zuurstofrijkere omgeving. En dat is geen toeval, denken zee-ecologen.

Het is een bekende kwaal van veel zeeën en meren: eutrofiëring. Door de toevoer van een overmaat aan voedingsstoffen (eu=goede, trophe=voeding) treedt een sterke algengroei op. Wanneer de algen afsterven, naar de bodem zinken en vergaan ontstaat er een tekort aan zuurstof in het bodemwater, en neemt het aantal soorten in het gebied (de biodiversiteit) sterk af. De schuldigen zijn we vaak zelf. Door onvoldoende gezuiverd afvalwater op het oppervlaktewater te lozen komen allerlei stoffen in het water terecht die als perfecte kunstmest voor de algen fungeren.

De oplossing ligt dan ook voor de hand: het water moet beter gezuiverd worden, of liever nog helemaal niet geloosd. Maar ook een invasie van wormen blijkt te kunnen helpen.

Johan Lindholm

Marenzelleria

Net na de eeuwwisseling heeft zich in het noorden van de Oostzee de borstelworm Marenzelleria gevestigd, en sindsdien vertoont het zuurstofgehalte van het water weer een stijgende lijn. De oorzaak is inderdaad de komst van deze borstelworm, schreven Joanna Norkko van de Åbo Akademi Universiteit in Finland, Daniel Reed en Caroline Slomp van de Universiteit Utrecht en een groep collega´s uit Finland, Denemarken en Zweden deze maand in Global Change Biology. Deze worm zorgt ervoor dat de meststoffen uit het water verdwijnen.

Graafgangen van de Manzelleria, na een verblijf van een maand in een aquarium. De bovenste (witte) sedimentlaag is door de activiteit van de beestjes doorgedrongen tot de diepere bodem.
Alf Norkko, met toestemming

Tunnels

De Marenzelleria vreet zich door de zeebodem heen, en creëert daarmee een wirwar aan tunneltjes. Deze lopen door tot een diepte van ongeveer 30 centimeter. Met name de bovenste zes centimeter van de bodem kan, als er voldoende wormen aanwezig zijn, flink omgewoeld worden. De wormen pompen water door deze gangen, waardoor de zeebodem als het ware geventileerd wordt. Door de continue toevoer van nieuw zuurstof ontstaan er diep in de zeebodem ijzeroxiden die fosfaat kunnen binden. Dit fosfaat kan daarmee niet meer door algen in het oppervlaktewater worden gebruikt. Met het verdwijnen van het fosfaat neemt de productie van algen dus af en uiteindelijk leidt dit tot een verbetering van de waterkwaliteit en minder zuurstofgebrek.

Overigens bestaat er wel een benedengrens voor het zuurstofgehalte, waaronder het mechanisme niet meer werkt. Als er geen zuurstof meer in het water zit heeft het doorstromen van de bodem immers weinig zin. “Dan kunnen de wormen er ook niet meer leven”, voegt Slomp er aan toe – al kunnen deze beestjes met weinig zuurstof toe.

Modellering

De onderzoekers kwamen tot hun conclusie nadat ze het effect van de Marenzelleria op de bodem gemodelleerd hadden met een computermodel. Hierin waren de wiskundige formules samengevoegd die de bio-irrigatie (het pompen van het water door de gangen), de bioturbatie (de omwoeling van de bodem) en de chemische reacties beschreven.

Invasie

Een ecosysteem wordt vaak gezien als een perfect evenwicht dat maar beter niet verstoord kan worden. Elk organisme dat zich in het systeem bevindt speelt een rol in de handhaving van het evenwicht. Het wegvallen van soorten, maar ook de introductie van een nieuwe soort, kan het systeem dan ook flink in de war schoppen, is de gedachte. De onderzoekers toonden echter aan dat de invasie van een nieuwe soort niet altijd een bedreiging voor het ecosysteem hoeft te zijn, maar ook positieve effecten kan hebben.

Wormen inzetten

En nu? Kan de mens de Marenzelleria ook zelf gaan inzetten om de natuur een handje helpen bij het herstellen van een zuurstofarme omgeving? “Nee, dat is geen optie”, zegt Slomp daarover. De reden is dat een dergelijk experiment niet onder controle valt te houden, omdat het aantal wormen dat dan zou ontstaan niet te reguleren is. Slomp: “De resultaten illustreren juist hoe complex kustsystemen zijn.”

De invasie van de borstelworm in de Oostzee gebeurde dan ook volledig op eigen kracht van de wormen. Er kwam geen mens aan te pas.

Bron:

Norrko, Reed e.a. A welcome can of worms? Hypoxia mitigation by an invasive species Global Change Biology (2011) doi:10.1111/j.1365-2486.2011.02513.x

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 27 oktober 2011

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.