Samenvatting:

Het Great Barrier Reef (GBR), 's werelds grootste koraalrifsysteem, wordt geconfronteerd met aanzienlijke bedreigingen door de afnemende waterkwaliteit als gevolg van de afvoer van voedingsstoffen door landbouwactiviteiten, kustontwikkeling en klimaatverandering. Dit onderzoeksproject heeft tot doel de effectiviteit te evalueren van het gebruik van zeewierbiofilters als een duurzame en milieuvriendelijke aanpak om de waterkwaliteit te verbeteren en de nutriëntenbelasting in de GBR te verminderen. Door middel van veldexperimenten en monitoring van de waterkwaliteit zullen we de capaciteiten voor het verwijderen van voedingsstoffen van verschillende zeewiersoorten beoordelen en een uitgebreid beheerplan ontwikkelen voor de implementatie van zeewierbiofilters in belangrijke gebieden van de GBR. De bevindingen van deze studie zullen waardevolle inzichten opleveren in het benutten van de natuurlijke voordelen van zeewier voor het behoud en herstel van de GBR.

Inleiding:

Het Great Barrier Reef (GBR), dat zich uitstrekt over 2.300 kilometer langs de noordoostelijke kust van Australië, staat op de Werelderfgoedlijst van UNESCO en is een van de meest biodiverse ecosystemen op aarde. De gezondheid en veerkracht van de GBR worden echter steeds meer bedreigd door de afnemende waterkwaliteit, vooral als gevolg van de verrijking van voedingsstoffen door menselijke activiteiten. Overtollige voedingsstoffen, zoals stikstof en fosfor, afkomstig van landbouwafvoer, rioolwaterafvoer en kustontwikkeling, voeden algenbloei en bevorderen koraalverbleking, wat leidt tot de afbraak van het rifecosysteem.

Zeewierbiofilters als mitigatiestrategie:

Zeewierbiofilters bieden een veelbelovende en kosteneffectieve aanpak om nutriëntenvervuiling te verminderen en de waterkwaliteit te verbeteren. Zeewieren, die efficiënte voedingsstoffen absorberen, kunnen overtollige stikstof en fosfor effectief uit de waterkolom verwijderen door hun groei en metabolische processen. Door zeewierbiofilters op strategische locaties te plaatsen, kunnen voedingsstoffen worden onderschept voordat ze gevoelige rifgebieden bereiken, waardoor het risico op algenbloei en koraalverbleking wordt verminderd.

Onderzoeksdoelstellingen:

1. Efficiëntie van het verwijderen van voedingsstoffen:

- Kwantificeer het vermogen om nutriënten te verwijderen van verschillende zeewiersoorten (bijv. Sargassum spp., Turbinaria spp. en Padina spp.) onder variërende nutriëntenconcentraties.

2. Siteselectie en ontwerp:

- Identificeer geschikte locaties voor de inzet van zeewierbiofilters binnen de GBR op basis van waterkwaliteitsgegevens, hydrodynamische modellering en ecologische overwegingen.

3. Milieueffecten:

- Beoordeel de potentiële ecologische impact van zeewierbiofilters op de mariene biodiversiteit en de dynamiek van ecosystemen.

4. Managementstrategieën:

- Ontwikkel een alomvattend beheerplan voor de implementatie van zeewierbiofilters in de GBR, rekening houdend met onderhoud, monitoring en duurzaamheid op de lange termijn.

Methodologie:

1. Veldexperimenten:

- Opzetten van experimentele zeewierbiofilters op geselecteerde locaties binnen de GBR.

- Monitor nutriëntenconcentraties (stikstof en fosfor), waterkwaliteitsparameters (temperatuur, zoutgehalte, pH) en de groeisnelheid van zeewier.

- Analyseer de efficiëntie van de nutriëntenverwijdering en de biomassaproductie van verschillende zeewiersoorten.

2. Siteselectie:

- Gebruik gegevens over de waterkwaliteit, hydrodynamische modellen en ecologische onderzoeken om gebieden met een hoge nutriëntenbelasting en minimale interferentie met mariene habitats te identificeren.

- Houd rekening met factoren zoals waterstromingspatronen, diepte, substraateigenschappen en blootstelling aan golfenergie.

3. Omgevingsmonitoring:

- Monitor regelmatig de groei van het zeewier, de gezondheid en de potentiële impact op de mariene biodiversiteit in en rond de biofilterlocaties.

- Beoordeel veranderingen in de waterkwaliteit, nutriëntenconcentraties en de algehele gezondheid van nabijgelegen koraalgemeenschappen.

4. Ontwikkeling van een managementplan:

- Samenwerken met belanghebbenden, waaronder wetenschappers, beleidsmakers en lokale gemeenschappen, om een ​​beheerplan te ontwikkelen voor een succesvolle implementatie van zeewierbiofilters.

- Houd rekening met onderhoudsvereisten, monitoringprotocollen en duurzaamheidsstrategieën voor de lange termijn.

Verwachte resultaten:

1. Identificatie van de meest effectieve zeewiersoorten voor nutriëntenverwijdering in de GBR.

2. Ontwikkeling van locatiespecifieke ontwerprichtlijnen voor de inzet van zeewierbiofilters.

3. Beoordeling van potentiële milieueffecten en identificatie van ecologisch kwetsbare gebieden.

4. Uitgebreid beheerplan voor de implementatie van zeewierbiofilters in de GBR.

Conclusie:

Door zeewierbiofilters te gebruiken, kunnen we de natuurlijke voedingsabsorberende eigenschappen van zeewier benutten om de waterkwaliteit te verbeteren en de impact van nutriëntenvervuiling op de GBR te verzachten. Dit onderzoeksproject zal waardevol wetenschappelijk bewijs en praktische richtlijnen opleveren voor de effectieve inzet en het beheer van zeewierbiofilters als duurzame oplossing om het ecosysteem van het Great Barrier Reef te beschermen en te herstellen.