Morgen negen jaar geleden - 20 april, 2010 – er begon ruwe olie te lekken van het boorplatform Deepwater Horizon in de Golf van Mexico in wat de grootste olieramp in de geschiedenis bleek te zijn. Een langetermijnstudie suggereert dat de olie nog steeds de kwelders van de Golfkust aantast, en onthult de sleutelrol die moerasgrassen spelen in het algehele herstel van deze belangrijke wetlands aan de kust.

De studie werd uitgevoerd door een multi-institutioneel onderzoeksteam dat gedeeltelijk werd gefinancierd door het onderzoeksinitiatief van de Golf van Mexico, een onafhankelijk programma van 10 jaar dat tot stand is gekomen dankzij een financiële toezegging van $ 500 miljoen van BP. Het team begon met het nemen van monsters kort nadat de lekkage eindelijk was ingedamd, en vandaag hun werk voortzetten. Hun meest recente artikel - in Estuaria en kusten —verslagen over de eerste zes en een half jaar bemonstering na lekkage.

Hoofdauteur van de studie is John Fleeger, emeritus hoogleraar aan de LSU. Co-auteurs zijn Rita Riggio, Irving Mendelssohn, Qianxin Lin, en Aixin Hou van LSU; David Johnson van William &Mary's Virginia Institute of Marine Science; Donald Deis van Atkins Noord-Amerika; Kevin Carman van de Universiteit van Nevada-Reno; Sean Graham van Nicholls State University; en Scott Zengel van onderzoeksplanning, Inc.

johnson, een assistent-professor bij VIMS en expert in kwelderinvertebraten, zegt:"Onze studie benadrukt de cruciale rol die planten spelen bij het herstel van belangrijke schakels in het voedselweb aan de kust van de Golf van Mexico." Die schakels sluiten uiteindelijk aan op de vis en schaaldieren die de economie en cultuur van de regio ondersteunen.

Twee planten domineren gezonde kwelders aan de Golfkust:de gladde cordgrass Spartina alterniflora en de zwarte naaldbies Juncus roemerianus. Ook overvloedig op het moerasoppervlak zijn eencellige, plantachtige organismen die wetenschappers gezamenlijk benthische microalgen noemen, terwijl een reeks kleine ongewervelde dieren - amfipoden, roeipootkreeftjes, nematoden, slakken, wormen, en anderen - zwemmen, hop, en kruipen tussen de grassprieten of graven in de onderliggende wortelzone.

Het team bestudeerde deze organismen door hun overvloed en biomassa te meten in zwaar geoliede, matig geolied, en olievrije gebieden van de Barataria-baai in Louisiana, gebruikmakend van zowel oppervlaktepercelen als ondiepe kernen. De bemonstering vond plaats met tussenpozen van ongeveer 6 maanden tussen 2011 en 2016.

De vroege bemonstering van de onderzoekers toonde aan dat bijna alle planten in zwaar geoliede gebieden stierven, terwijl benthische microalgen en gravende ongewervelde dieren significante reducties leden. Hun latere bemonstering toonde aan dat het herstel van het moeras werd geleid door benthische microalgen en Spartina - die binnen twee tot drie jaar een significante bovengrondse groei begonnen te vertonen.

belangrijk, het was pas nadat Spartina zijn comeback begon dat het herstel van de ongewervelde gemeenschap serieus begon. "Planten zijn de basis van kwelders, " legt Johnson uit. "Moerasgrassen vergemakkelijken de kolonisatie door ongewervelde dieren in te graven; voeden het voedselweb, dierenverblijf bieden, bind de grond, en langzame waterstroom. Zonder planten geen moeras, en er is geen herstel van het moeras na een lekkage zonder dat planten het voortouw nemen."

Als je het plant, zij zullen komen

De bevindingen van het team hebben belangrijke implicaties voor het reageren op toekomstige lekkages. Fleeger zegt dat "onze bevindingen aangeven dat mitigatiestrategieën voor toekomstige lekkages de aanplant van funderingssoorten zoals Spartina moeten omvatten."

Mendelssohn, een VIMS-alumnus (M.A. '73), zegt dat funderingssoorten "het herstel verbeteren door leefgebied te bieden en sedimenterosie te verminderen." Op langere termijn, hij zegt, "plantengroei bevordert het herstel door de bodemkwaliteit te verbeteren. Planten genereren organisch materiaal dat zich ondergronds ophoopt, terwijl hun wortels en wortelstokken zuurstof afgeven, binden sedimenten, en het sedimentvolume vergroten. Afbraak van plantenweefsels levert ook voedingsstoffen op die de plantengroei en gunstige microbiële processen in het moeras verder stimuleren."

Een langzame weg naar volledig herstel

Het temperen van de belofte van moerasherstel door het aanplanten van grassen zoals Spartina, is de ontdekking van het team dat zwaar geoliede moeraslocaties meer dan 6 jaar na de Deepwater Horizon-ramp minder gezond bleven dan matig geoliede en olievrije locaties. Zwaar geoliede locaties hadden nog steeds verhoogde concentraties olie en zijn afbraakproducten, en vertoonde een langzamere groei van zwarte naaldbies, lagere productie van plantaardig afval en ondergrondse organische stof, en veranderde bodemdichtheid. Populaties van wormen, juveniele slakken, en andere kleine ongewervelde dieren waren ook niet volledig hersteld.

Bijzonder verontrustend was de aanhoudende zeldzaamheid van de polychaete worm Manayunkia aestuarina. Een van de meest voorkomende afzonderlijke soorten in de gemeenschap van ongewervelde dieren, deze kokerbewoner is belangrijk voor de gezondheid van moerassedimenten, en speelt een sleutelrol in het moerasvoedselweb als een belangrijke prooi voor krabben, garnaal, en vissen. "De bijna afwezigheid van deze soort zou kunnen wijzen op een significante verandering van de ecologische functie op zwaar geoliede locaties, " zegt Johnson.

Ook verontrustend is dat het projecteren van het waargenomen tempo van de winning van maisch in de toekomst suggereert dat volledig herstel op matig en zwaar geoliede locaties waarschijnlijk veel langer dan een decennium zal duren. Dit is langzamer dan gerapporteerd in veel eerdere onderzoeken naar olielozingen en hun impact op de moerasgemeenschap.

"Eerder werk toont aan dat olielozingen in kwelders gedurende meer dan vier decennia gevolgen kunnen hebben voor op de bodem levende ongewervelde dieren. ", zegt Fleeger. "Langdurige blootstelling aan olie en zijn afbraakproducten kan ook de gevoeligheid en veerkracht van deze organismen voor toekomstige lozingen verminderen, " hij voegt toe.

Op een helderder toon, een eerdere studie door Johnson en collega's suggereert dat bemesting van Spartina-aanplant de groei van zowel de stengels als de wortels kan verbeteren, waardoor het moerasherstel op de lange termijn wordt bevorderd. "We beginnen de kwelder in de Golf van Mexico te zien herstellen, " zegt Johnson, "maar het zal waarschijnlijk een decennium of langer duren voordat we volledig herstel zien."