Geribbelde mosselen kunnen stikstof en andere overtollige voedingsstoffen uit een stedelijk estuarium verwijderen en kunnen de waterkwaliteit in andere stedelijke en kustgebieden helpen verbeteren, volgens een onderzoek in de Bronx River in New York City. De bevindingen, gepubliceerd in Milieuwetenschap en -technologie , maken deel uit van langetermijninspanningen om de waterkwaliteit in de riviermonding van de Bronx te verbeteren.

Onderzoekers van het NOAA Fisheries Milford Laboratory in Milford, Connecticut begon in juni 2011 met het tweejarige proefproject. Ze gebruikten een 20 x 20-voet vlot met daaronder hangende mosselgroeilijnen als hun veldlocatie in een industrieel gebied nabij Hunt's Point in de South Bronx, niet ver van een rioolwaterzuiveringsinstallatie. De wateren waren gesloten voor het oogsten van schelpdieren vanwege bacteriële besmetting. Wetenschappers volgden de toestand van de geribbelde mosselen ( Geukensia demissa ) en de waterkwaliteit in de loop van de tijd om te zien hoe elk reageerde.

"Geribbelde mosselen leven in estuariene habitats en kunnen bacteriën filteren, microalgen, voedingsstoffen en verontreinigingen uit het water, " zei Julie Roos, een onderzoeksecoloog aan het Milford Laboratory, onderdeel van het Northeast Fisheries Science Center, en co-auteur van de studie. "Ze zijn inheems aan de oostkust, dus er zijn geen zorgen over invasieve soorten die het ecosysteem verstoren, en ze zijn efficiënt in het filteren van een verscheidenheid aan deeltjes uit het water. Geribbelde mosselen worden niet commercieel verkocht, dus wat ze ook eten, zal niet door mensen worden gegeten."

Het kweken en oogsten van schelpdieren om stikstof en andere overtollige voedingsstoffen uit rivieren te verwijderen, estuaria en kustwateren staat bekend als nutriëntenbioextractie, of biologisch oogsten. Mosselen en andere schelpdieren zijn filtervoeders, en naarmate de organismen groeien, ze nemen voedingsstoffen op of assimileren ze in algen en andere micro-organismen die uit de omringende wateren worden gefilterd.

Stikstof, fosfor en andere voedingsstoffen komen van nature voor in het milieu en zijn nodig voor planten en dieren om te groeien, maar te veel van een van hen is schadelijk. Overtollige hoeveelheden van menselijke activiteiten komen vaak terecht in rivieren, beken en kustgebieden, algenbloei veroorzaken, verlies van zeegras en een laag zuurstofgehalte in het water, die grote aantallen vissen en andere organismen kunnen doden.

Onderzoekers ontdekten dat de Bronx River-mosselen over het algemeen gezond waren, en hun weefsels hadden grote hoeveelheden van een lokale stikstofisotoop, wat aangeeft dat ze stikstof uit lokale wateren verwijderden. Ze hadden ook lagere hoeveelheden sporenmetalen en organische verontreinigingen dan blauwe mosselen (Mytilus edulis) die op de nabijgelegen zeebodem werden verzameld. Toen de dieren werden geoogst, werd naar schatting 138 pond stikstof uit de rivier verwijderd.

De onderzoekers schatten dat een volledig bevolkt mosselvlot van 20 x 20 voet, vergelijkbaar met het vlot dat in deze studie werd gebruikt, gemiddeld drie miljoen gallons water zou reinigen en ongeveer 350 pond fijnstof zou verwijderen, als stof en roet, dagelijks. Wanneer geoogst, de dieren kunnen worden gebruikt voor kunstmest of als voer voor sommige dieren, nutriënten terug in het land te recyclen.

Een aanvullende bevinding van het onderzoek had betrekking op larven voor mosselgroei. Het mosselvlot bevond zich aan de samenvloeiing van de East River Tidal Strait en de Bronx River in een hoge voedingswaarde, laag-chlorofylsysteem, waardoor het terrein ongeschikt is voor grootschalige mosselkweek. Toekomstige projecten waarbij geribbelde mosselen worden gebruikt voor de sanering van voedingsstoffen, zullen spuug of larven van een andere locatie of van broederijproductie nodig hebben.

"Managementprogramma's om de effecten van overtollige voedingsstoffen in het water te verminderen, zijn grotendeels gericht op bronnen op het land, zoals afval van mensen en dieren, landbouw, en regenwaterafvoer, " zei Gary Wikfors, Milford Laboratory Director en co-auteur van de studie. "Ze hebben niet echt gekeken naar het terugwinnen van het teveel in het water zelf. Bio-extractie van voedingsstoffen met schelpdieren komt steeds vaker voor, en deze studie toonde aan dat het een extra hulpmiddel zou kunnen zijn voor stikstofbeheer in het kustmilieu."

De Bronx-studie is de eerste die het gebruik van geribbelde mosselen voor de bio-extractie van nutriënten in een sterk verstedelijkte estuariene omgeving onderzoekt. Een eerdere studie waarin de Bronx River werd vergeleken met de productievere Milford Harbor, Het estuarium van Conn. gaf aan dat geribbelde mosselen zich in slechts een paar dagen konden aanpassen aan een lage voedselbeschikbaarheid en voer met dezelfde efficiëntie in de Bronx River-site als de populaties op de Milford River-site. Die studie ondersteunt ook het gebruik van geribbelde mosselen als beheersinstrument voor de bio-extractie van nutriënten in een reeks kustomgevingen.