Onderzoekers van de Universiteit van New Hampshire hebben ongekend hoge niveaus van nitraat gevonden, een essentiële voedingsstof voor planten, in beken en stroomgebieden van Puerto Rico gedurende een jaar na twee opeenvolgende grote orkanen in 2017. Deze hoge hoeveelheid nitraat kan belangrijke gevolgen hebben voor de klimaatverandering die bosherstel kunnen schaden en ecosystemen langs de kustlijn van Puerto Rico kunnen bedreigen door escalatie van algenbloei en dode zones.

"Nitraat is belangrijk voor de plantengroei, maar dit is een geval waarin je te veel van het goede kunt krijgen. " zei William McDowell, hoogleraar milieuwetenschappen aan de UNH. "De nitraatniveaus die we zagen waren ongewoon hoog. In de afgelopen drie decennia, we hebben verhoogde nitraatniveaus opgemerkt direct na een orkaan, maar na deze opeenvolgende grote stormen, de wielen kwamen van de bus. We zagen een stijging van de nitraatgehaltes die nog niet helemaal hersteld zijn."

Onderzoekers gebruikten watersensoren in beken in het tropische Luquillo-gebergte van Puerto Rico om elke 15 minuten metingen te verkrijgen om de wekelijkse stroomchemie te volgen na zowel orkaan Irma (augustus 2017) als orkaan Maria (september 2017). Ze vergeleken deze nieuwe gegevens met wekelijkse stream-chemieresultaten die de afgelopen 35 jaar zijn verzameld - het langste record van tropische stream-chemie ter wereld. Zoals verwacht van eerdere orkanen, nitraatconcentraties stegen enkele maanden na elke storm, met een piek van ongeveer vier maanden. De bevindingen, gerapporteerd tijdens de herfstbijeenkomst van 2018 van de American Geophysical Union (AGU) in Washington, gelijkstroom, onthulde dat, in tegenstelling tot eerdere orkanen, de toename was negen maanden na orkaan Maria nog steeds duidelijk en keerde niet terug naar het vorige basisniveau. De basiswaarden bleven hoger en elke keer dat het regende, piekten de nitraatniveaus, zelfs na kleine regenbuien, waarschijnlijk als gevolg van belangrijke biotische processen (afbraak van bladeren en bomen en hergroei van vegetatie) die de nitraatfluxen beheersen.

"Na de orkanen Irma en Maria, er lijkt een "nieuwe norm" te zijn voor het basisniveau van nitraat, "zei McDowell. "Als dit zo doorgaat en de bergstromen deze hogere nitraatniveaus naar de oceaan transporteren, kan dit het kustecosysteem verstoren, mogelijk in gevaar brengend koraal en ander zeeleven."

Een ander punt van zorg is de bosproductiviteit. Op basis van eerdere studies en observaties op de onderzoekslocatie van Luquillo, de historische frequentie van grote orkaan directe treffers op het eiland werd geschat op elke 50-60 jaar. Maar recente gegevens tonen aan dat het nu eens in de 10 jaar gebeurt. Met deze toename in frequentie en stormsterkte, veel grotere export van nitraat naar stikstofbeperkte kustwateren te verwachten dan eerder ingeschat, die de bestaande nitraatvoorraden in het bos kunnen uitputten en onzekere effecten hebben op de productiviteit en hergroei van bossen.