Wetenschap
Krediet:Universiteit van Missouri
Tijdens een vakantie in de Canadese Rocky Mountains enkele jaren geleden, Rebecca North was op zoek naar een vredige onderbreking van haar werk als wateronderzoeker aan de Universiteit van Missouri. Maar terwijl ze een van de heldere bewonderde, ongerepte meren die in een groot deel van het gebied voorkomen, ze ervoer een moment van inspiratie dat gevolgen had voor een van de meest urgente uitdagingen waarmee de wateren van de wereld worden geconfronteerd:giftige algen.
"Er is een reden waarom zoveel meren in de Rocky Mountains een prachtige, turkooiskleurig uiterlijk, " zei Noord, een assistent-professor waterkwaliteit in het College of Agriculture, Voedsel en natuurlijke hulpbronnen. "Ze zitten vol met gletsjersteenmeel, het poedervormige overblijfsel van gletsjergesteente. En ik realiseerde me dat waar gletsjersteenstof is, er zijn geen schadelijke algen."
Schadelijke algenbloei vormt een gevaarlijke bedreiging in alle 50 staten, waar ze grote schade kunnen aanrichten door in het binnenland aquatische ecosystemen en de mensen om hen heen te vergiftigen. Deze bloemen zijn samengesteld uit cyanobacteriën, die een aantal gifstoffen produceren die gevaar opleveren voor zowel mens als dier.
Omdat de cyanobacteriën gedijen op warmte en licht, het warmere water en andere veranderingen als gevolg van klimaatverandering hebben geleid tot frequentere en meer schadelijke algenbloei. Een bloei in Lake Erie teisterde het drinkwater van meer dan 500, 000 inwoners van Toledo, Ohio, in 2014, kost de stad miljoenen dollars, terwijl een ander in Lake Okeechobee in Florida in 2018 90% van het meer bedekte en meer dan 1 doodde 700 ton zeeleven. En het probleem beperkt zich niet tot Noord-Amerika:eerder dit jaar, 330 olifanten in Botswana stierven nadat ze hadden gedronken uit drinkplaatsen die besmet waren met cyanobacteriën.
"Overal in de wereld, meren worden groener en giftiger, ' zei North. 'Omdat we warmer water zien, we blijven meer giftige bloemen zien. Als we een manier kunnen vinden om de hoeveelheid licht die het water bereikt te verminderen, we kunnen voorkomen dat de algen groeien, en we kunnen levens redden en de ecosystemen in meren en vijvers beschermen. Een manier om dat te doen is door gletsjermeel te gebruiken om het water donkerder te maken."
Jacob Gaskill, een promovendus in watervoorraden, voegt gletsjermeel toe aan een watertank om algengroei te bestuderen. Krediet:Universiteit van Missouri
North nam haar idee voor ijsrotsen mee naar een nationale conferentie, waar ze andere binnenwateronderzoekers en oceanografen ontmoette die de relatie tussen licht en klimaatverandering bestudeerden. Eventueel, de onderzoekers overeengekomen om bij te dragen aan een speciale uitgave van Grenzen in milieuwetenschappen en Grenzen in de ecologie van mariene ecosystemen . North diende als gastredacteur van het nummer, die is gewijd aan de impact van licht op algen en met studies onder leiding van twee van North's afgestudeerde studenten, Jacob Gaskill en Erin Petty. Gaskill, een promovendus in watervoorraden, gericht op het dumpen van gletsjermeel in watertanks die zijn ontworpen om vijvers te simuleren om te onderzoeken hoe donker wordend water zou kunnen beschermen tegen cyanobacteriën.
Het experiment slaagde erin om de groei van schadelijke algen aanzienlijk te verminderen, bevestigen dat het beheersen van licht een geldige manier is om de algen te bestrijden. De studie was niet zonder kanttekeningen, echter.
"Hoewel het meel de algen bestreed, we vonden het een dure oplossing, North zei. "Het meel is een commercieel product dat mensen gebruiken als plantenmest, en het kostte uiteindelijk $ 17, 000 per dag om het aan het water toe te voegen, deels omdat het sneller van het oppervlak zinkt dan we hadden verwacht. We weten dat lichtregeling werkt, dus nu is het tijd om een efficiëntere methode te vinden."
In de andere studie in de speciale uitgave, Kleinzielig, een masterstudent in watervoorraden, nam een stap in de richting van het vinden van die methode door meer details te ontdekken over wat algen nodig hebben om te overleven. Het uitvoeren van tests op 32 reservoirs in heel Missouri, Petty stelde vast dat, hoewel licht nodig is voor algen om zuurstof te produceren, fosfor is een belangrijke voedingsstof die de hoeveelheid algen regelt. De studie zet een stap in de richting van het beslechten van een debat tussen onderzoekers over de vraag of het beheer van stikstof en fosfor of alleen fosfor belangrijker is voor de groei van algen en het voorkomen van schadelijke algenbloei.
North hoopt dat deze studies, onder haar leiding uitgevoerd, zal onderzoekers over de hele wereld voorzien van de informatie die ze nodig hebben om een kosteneffectieve methode te ontwikkelen om de groei van giftige algen te voorkomen - een missie die urgenter is dan ooit, ze zei, omdat klimaatverandering de omstandigheden gunstiger blijft maken voor de dodelijke organismen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com