Bionieuws

Ecologie & Evolutie

Noordzee kampt met fosfaattekort

Onderzoeksschip de Pelagia neemt watermonsters. Credit: Maayke Stomp

De verhouding tussen fosfaat en stikstof in de Noordzee is dusdanig uit balans dat er sprake is van een fosfaattekort in kustwateren. Dat is problematisch voor zowel de algengroei als de biologische productiviteit van de Noordzee. Dat schrijven Nederlandse onderzoekers van IBED en het NIOZ in Limnology and Oceanography (18 januari online).

Hoeveelheden fosfaat en stikstof in Europese kustwateren en rivieren namen tussen de jaren zestig en tachtig van de vorige eeuw sterk toe als gevolg van fosfaathoudende wasmiddelen en overbemesting. Dat leidde onder meer tot overmatige algenbloei en vissterfte. Europese regelgeving heeft sindsdien de hoeveelheden van beide stoffen teruggedrongen; zo is er inmiddels een fosfaatreductie van ongeveer 70 procent bereikt ten opzichte van 1985.

‘Mensen staan te juichen dat terugdringing van fosfaat zo goed gelukt is. Maar we hebben iets te vroeg gejuicht’, zegt laatste auteur Jef Huisman van IBED. ‘Door de effectiviteit van minder bemesting, wasmiddelen zonder fosfaat en defosfateringsinstallaties is de balans tussen fosfaat en stikstof volledig zoek.’

Dat ontdekten de onderzoekers door met onderzoeksschip de Pelagia vier keer een transect van 450 kilometer af te leggen en op vaste meetpunten watermonsters te nemen. ‘Daarvoor zijn we telkens een dag of tien op zee’, vertelt Huisman. ‘Aan boord doen we gelijk experimenten met de watermonsters: op het dek voegen we verschillende concentraties stikstof en fosfaat aan de monsters toe.’

Dat leverde een verrassend resultaat op, vertelt Huisman. Het klassieke idee is dat nutriëntenlimitatie in zee beperkt blijft tot stikstof. ‘Maar in de kustzone troffen we al gelijk een fosfaattekort aan; de algengroei reageerde explosief op toegevoegd fosfaat, maar niet op stikstof.’ Verderop in zee reageerden algen heel anders: daar was sprake van co-limitatie door zowel fosfaat als stikstof. Op meetpunten 450 kilometer uit de kust troffen de onderzoekers juist het klassieke beeld van stikstoflimitatie aan. ‘Dat komt doordat open zee vooral wordt beïnvloed door de Atlantische Oceaan, waarin gewoonlijk iets minder stikstof dan fosfaat voorkomt. De kustzone is veel sterker afhankelijk van rivieren waaruit fosfaat effectief is verwijderd, maar stikstof niet.’

Die verstoorde balans heeft mogelijk problematische gevolgen voor algengroei. Hoe algen op een fosfaattekort reageren, verschilt per soort. ‘Schuimlaag veroorzakende algen zijn sterk beperkt door een fosfaattekort, dus dat is goed nieuws’, zegt Huisman. ‘Maar dinoflagellaten zijn minder gelimiteerd door een fosfaattekort en groeien dan nog prima. Dat kan problemen geven, want sommige zijn giftig en hopen zich op in bijvoorbeeld schelpdieren. Mosselen worden altijd al goed gecontroleerd op aanwezigheid van gifstoffen, maar bloei van giftige dinoflagellaten kan een flink risico opleveren voor de schelpdiervisserij.’

Daarnaast leidt het fosfaattekort tot een lage voedselkwaliteit van de algen, waardoor dierlijk plankton en schelpdieren minder hard groeien. Het effect op hogere trofische niveaus hebben de wetenschappers niet onderzocht. ‘Maar die lijken er wel te zijn. Er zijn aanwijzingen dat ook de groei van vissen achteruit lijkt te gaan’, zegt Huisman.

De oplossing? ‘Vissers zeggen: meer fosfaat bemesten. Natuurorganisaties zeggen: meer stikstof eruit. Wij zijn daarin als wetenschappers gematigder: de balans moet beter’, zegt Huisman. ‘Mijn advies zou zijn: zet stevig in op verdere terugdringing van stikstof en doe het iets rustiger aan met fosfaatbeperking. Technisch is er al veel mogelijk, nu moet ook het Europese beleid worden aangescherpt om de verhouding tussen stikstof en fosfaat meer in balans te brengen.’