De uiterwaarden van rivieren behoren tot de meest soortenrijke ecosystemen op aarde. Omdat ze de interface vormen tussen land en water, zijn ze hotspots van nutriëntenomzet en biodiversiteit. Langs veel rivieren zijn echter tal van uiterwaarden afgesneden van waterlopen of omgevormd tot andere bestemmingen. Tegelijkertijd komen er te veel voedingsstoffen in het water, vooral stikstof. Beide verslechteren de waterkwaliteit en bedreigen de biodiversiteit, zowel in de rivieren zelf als in de zeeën waarin ze uitmonden.

Rivieren hebben tot op zekere hoogte het vermogen om nutriënten in het rivierwater zelf en in de uiterwaarden af ​​te breken. Onderzoekers die aan het internationale IDES-samenwerkingsproject werken, hebben vastgesteld hoe groot de bijdrage van uiterwaarden is om stikstof voor het stroomgebied van de Donau te verminderen. "Het bijzondere van onze studie is dat we voor het eerst naar zo'n groot gebied hebben gekeken, omdat de Donau het op een na grootste stroomgebied van Europa heeft", zegt IGB-wetenschapper en co-auteur Dr. Andreas Gericke.

Het stroomgebied van de Donau beslaat een gebied van meer dan 800.000 km ² en strekt zich uit over 19 landen. Zo'n 70 tot 80% van zijn uiterwaarden is de afgelopen decennia afgesneden van de rivier of omgezet in landbouwgrond, waardoor het zijn ecosysteemfuncties en -diensten heeft verloren.

De onderzoekers wilden nu weten hoeveel van de nutriëntenretentie wordt geleverd door de resterende actieve uiterwaarden. Om dit te doen, gebruikte het team het MONERIS-model dat is ontwikkeld door de IGB, dat de input van voedingsstoffen uit verschillende bronnen bepaalt - waaronder de atmosfeer, het gebruik van kunstmest in de landbouw en rioolwaterzuiveringsinstallaties - en hun lot en transport in het riviersysteem berekent.

Volgens de studie komt er elk jaar 500.000 ton stikstof in de wateren van het Donaubekken, voornamelijk als nitraat. De meeste input komt uit de landbouw (44%) en stedelijke bronnen (30%). Tweederde van deze inputs bereikt de Zwarte Zee, en een derde, of 160.000 ton, wordt afgebroken in waterlichamen.

Om erachter te komen hoe groot het aandeel van uiterwaarden in de nitraatretentie is, heeft het team de MONERIS-berekeningen aangevuld met verdere modellering voor de Donau en zijn zijrivieren Sava, Tisza en Jantra. Daar, 3.842 km ² van uiterwaarden zijn gevonden, die bijna de helft van alle actieve uiterwaarden in het Donaubekken uitmaken.

"Het meeste nitraat wordt afgebroken in het waternetwerk, bijvoorbeeld doordat stikstof wordt opgenomen door plankton of omgezet door bacteriën (denitrificatie). Maar ook uiterwaarden kunnen in niet onaanzienlijke mate bijdragen aan het vasthouden van voedingsstoffen", meldt Andreas Gericke. De resultaten laten zien dat actieve uiterwaarden jaarlijks 33.200 ton nitraat afbreken, wat overeenkomt met 6,5% van de input. Op basis van de modelresultaten schatten de onderzoekers dat de nitraatverwijdering met 14,5% zou kunnen worden verhoogd als de ongeveer 1.300 km² potentieel herstelbare uiterwaarden en hoefijzervormige meren opnieuw zouden worden aangesloten op de hoofdstromen.

"Onze resultaten laten op indrukwekkende wijze zien dat het zinvol is om uiterwaarden te behouden en hun functies te herstellen - niet alleen vanwege hun vermogen om voedingsstoffen af ​​te breken, maar ook om de biodiversiteit te behouden onder vele andere ecosysteemdiensten", zegt Martin Tschikof van het Instituut voor Hydrobiologie en Water. Management bij BOKU. Hij is de hoofdauteur van de studie. De vereenvoudigde aannames en gegevens laten slechts beperkte uitspraken toe. Ze vormen echter een goede basis om beter rekening te houden met uiterwaarden en hun heraansluiting voor een goede waterkwaliteit in de grote stroomgebieden van Europa.

Het onderzoek is gepubliceerd in Science of The Total Environment . + Verder verkennen

Er zijn diverse habitats nodig voor het herstel van de biodiversiteit van riviervissen