Problemen blauwalgen verergeren als CO2-concentraties blijven stijgen

Gepubliceerd 21 februari 2020

Onderzoekers van de Universiteit van Amsterdam waarschuwen dat problemen met giftige blauwalgen in de toekomst waarschijnlijk zullen verergeren. Zij laten in het tijdschrift Science Advances zien dat een veel voorkomende blauwalg zich uitzonderlijk goed kan aanpassen aan stijgende CO2-concentraties. Deze giftige blauwalg kan de snelheid waarmee het CO2 opneemt met een factor 5 vergroten bij hoge CO2-concentraties: een record in vergelijking met andere soorten algen.

De waterkwaliteit van veel meren en plassen wordt iedere zomer bedreigd door blauwalgen. Blauwalgen vormen een gevaar omdat ze stoffen kunnen aanmaken die giftig kunnen zijn voor mens en dier. Deze stoffen veroorzaken bijvoorbeeld misselijkheid, duizeligheid en kunnen leiden tot leverschade. Bij sterke blauwalgengroei hopen de gifstoffen in het water zich op, waardoor zwemwateren gesloten moeten worden en de drinkwatervoorziening in gevaar kan komen. Blauwalgen zorgen dan ook wereldwijd voor problemen, bijvoorbeeld in het Eriemeer in de Verenigde Staten, het Taihu-meer in China, het Victoriameer in Afrika, en ook iedere zomer in veel Nederlandse meren.

CO2 (koolstofdioxide) is een essentiële voedingsstof die algen nodig hebben om te kunnen groeien, ze gebruiken dit net als planten voor fotosynthese. De toename van CO2-concentraties in de lucht leidt ook tot meer CO2 in het water. Ecoloog Jolanda Verspagen: ‘Eigenlijk zijn we wereldwijd het water aan het bemesten met CO2. Daarvan profiteren veel soorten algen, dus ook giftige soorten’.

Een internationaal onderzoeksteam, onder leiding van de Universiteit van Amsterdam, laat nu zien dat een van de meest voorkomende giftige blauwalgen, Microcystis, zich bijzonder goed weet aan te passen aan hoge CO2-concentraties. De blauwalg werd gekweekt bij lage en hoge CO2-concentraties. De CO2-opnamesnelheid werd vervolgens gemeten met een speciaal apparaat, een Membraan Inlaat Massa Spectrometer (MIMS), waarmee je kleine veranderingen in CO2-concentraties als gevolg van fotosynthese heel precies kan meten. ‘Deze blauwalg gaat harder groeien, omdat hij de snelheid waarmee hij CO2 opneemt tot een factor 5 kan vergroten bij hoge CO2-concentraties’, licht PhD-student Jason Ji toe. ‘Dat is een record! Andere niet-giftige algensoorten, zoals groenalgen en kiezelwieren, zijn veel minder goed in staat zich aan te passen, en gaan soms zelfs slechter groeien bij hoge CO2-concentraties’.

Waarschuwing

Het vermogen van giftige blauwalgen veel sneller te gaan groeien bij hoge CO2-concentraties heeft verstrekkende gevolgen voor de toekomstige waterkwaliteit. Modelvoorspellingen van het onderzoeksteam laten namelijk zien dat het uitzonderlijke aanpassingsvermogen ervoor zorgt dat blauwalgengroei nog verder kan toenemen als gevolg van stijgende CO2-concentraties, met name in voedselrijke meren. De onderzoekers waarschuwen dan ook dat problemen met blauwalgen in de komende decennia wereldwijd zullen verergeren als de CO2-concentraties in de lucht verder stijgen.

Samenwerking

Het onderzoek werd uitgevoerd aan het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica (IBED) van de Universiteit van Amsterdam door Jason (Xing) Ji, dr. Jolanda Verspagen en prof. dr. Jef Huisman, in samenwerking met de East China Normal University in Shanghai, dr. Dedmer Van de Waal van het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW), en dr. Björn Rost van het Alfred Wegener Instituut (AWI) in Bremerhaven, Duitsland. Het onderzoek werd gefinancierd door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en twee nationale onderzoeksprogramma’s van China.

Bron: Universiteit van Amsterdam