Moet er fosfaat bij de vis?
Filipijns zeegras heeft
een Zeeuws verhaal
Raadsels
rond
stikstof
dossier
Moniek de Bie
Heb je al iets ontdekt?
Monique de Bie (27)
heeft de laatste tijd met eni
ge regelmaat deze vraag
moeten beantwoorden. Voor
het eind van het jaar hoopt
ze haar promotie-onderzoek
naar de wisselwerking tus
sen zuurstof en stikstof in
het water van de Wester-
schelde af te ronden.
De Westerschelde is ver
vuild. Van Vlissingen tot
Antwerpen wordt huishou
delijk en industrieel afval
water geloosd. Daarnaast
stroomt er water vanuit de
polders de Westerschelde in
Een belangrijk gevolg van
de lozingen en de afwatering
is de toename van het stik
stofgehalte in het water.
Door de aanwezigheid van
zuurstof in het water door
loopt de stikstof in de loop
van de Westerschelde aller
lei reacties. ,,Een deel van de
stikstof verdwijnt uit het
water en een ander deel on
dergaat een gedaante ver
wisseling." In haar promo
tie-onderzoek probeert de
NlOO-medewerkster ver
klaringen te vinden voor
beide processen.
Voor het verdwijnen van
stikstof uit het water zijn
twee reacties noodzakelijk,
legt De Bie uit. De eerste
vindt plaats in zuurstofrijk
water, de tweede in zuur-
stofarm water. De promo
vendus heeft zich toegelegd
op de eerste reactie. „Dit
vormt altijd de basis voor de
vervolg-reactie." Ammoni
um, dat stikstof bevat, ver
wordt door de aanwezigheid
van zuurstof tot nitraat.,Bi j
gebrek aan zuurstof ont
snapt de stikstof vervolgens
in gasvorm aan het nitraat."
Schip
Om gegevens te verzamelen
stapt De Bie een keer per
maand aan boord van het
onderzoeksschip Luctorvan
het NIOO. Door op verschil
lende plaatsen in het water
zowel het zuurstof- als het
stikstofgehalte te meten, is
het volgens haar mogelijk te
voorspellen in welke mate
stikstof onder invloed van
zuurstof vervluchtigd.
De veranderingen die de
stikstof tussen Antwerpen
en Vlissingen ondergaat,
stelt De Bie voor grotere
vraagtekens. „Het is niet
duidelijk welke bacteriën
verantwoordelijk zijn voor
deze reacties." Door het
DNA drager van erfelijk
materiaal, van de bacteriën
te ontrafelen, hoopt De Bie
een antwoord op deze vraag
te vinden.
De uitkomsten van haar
promotie-onderzoek, bete
kenen volgens de weten
schapper geen einde van de
vervuiling van de Wester
schelde. Dit is ook niet de
opzet van de studie, bena
drukt ze. „De resultaten van
mijn onderzoek zijn niet al
leen op de Westerschelde
van toepassing. De wissel
werking tussen stikstof en
zuurstof spreidt zich over de
hele wereld uit."
Oplossing
De toekomstige doctor vindt
het overigens wel prettig dat
ze met haar promotie een be
scheiden bijdrage kan leve
ren aan de oplossing van de
vervuiling van de Wester
schelde. „Door het verzame
len van een groot aantal ge
gevens over een systeem
neemt de totale kennis toe.
Uiteindelijk moet dit leiden
tot een succesvolle aanpak
van de vervuiling van de
Westerschelde."
De Bie lijkt een aantal
maanden voor het afronden
van haar studie in ieder ge
val aan de voorwaarde te
voldoen dat ze als promo
vendus met iets nieuws moet
komen.. „Ik heb iets ont
dekt", zegt ze lachend. Het is
volgens de jonge weten
schapper duidelijk dat de
bacteriën die het stikstof be
vatten erg actief zijn, „Ik
heb toch sterk de indruk dat
ze onderling sterk concurre
ren en zich goed kunnen
aanpassen aan de verande
rende leefomstandigheden
in het water. Ze dobberen al
lerminst op sterven na dood
van Antwerpen naar Vlis
singen."
Richard Hoving
donderdag 11 september 1997
Rioolwaterzuivering en fos
faatvrije wasmiddelen heb
ben ervoor gezorgd dat de hoe
veelheid fosfaat in de Noordzee de
laatste tien jaar flink is teruggelo
pen. VisserijbioloogDolf Boddeke
waarschuwt al jaren voor negatie
ve effecten hiervan op de visstand
in de Noordzee. Fosfaat is immers
een meststof voor algen, die weer
als voedsel dienen voor schelpdie
ren en dierlijk plankton, die op
hun beurt weer worden gegeten
door vis. Maar onderzoek van het
NIOO-CEMO en het Rijksinsti
tuut voor Kust en Zee (RIKZ) in
Middelburg naar de relatie tussen
meststoffen en de produktiviteit
van de Noordzee geeft Boddeke
geen gelijk.
De moderne milieubewuste con
sument koopt tegenwoordig al
leen nog maar fosfaatvrij wasmid
del. De minder milieubewuste
trouwens ook, want fosfaathou
dend wasmiddel is bijna niet meer
te krijgen. Dat is het resultaat van
een gezamenlijk, voornemen van
de Noordzeelanden om de uitstoot
van de meststoffen fosfaat en ni
traat tussen 1985 en 1995 te halve
ren.
Aanleiding hiervoor was de toege
nomen lozing van fosfaat en stik
stof op de grote rivieren in de jaren
'60 en '70, die leidde tot een verho
ging van de algengroei in de
Noordzee. Het water veranderde
elk voorjaar in een groene soep, en
afstervende sehuimalgen zorgden
voor enorme schuimmassa's op de
stranden. In het najaar raakte de
Noordzeebodem op sommige
plekken bedekt met massa's rot
tende algen. Dat rottingsproces
onttrekt zoveel zuurstof aan het
water dat in grote delen van de
Noordzee de bodem regelmatig
veranderde in een zuurstofloze
woestijn waar geen worm, schelp
dier of platvis meer kon leven.
Effectief
Voor stikstof is van de voorgeno
men reductie niet veel terecht ge
komen: de uitstoot ervan is nau
welijks verminderd. Dat komt
omdat stikstof voornamelijk via
'diffuse' bronnen, zoals landbouw
en ver-keer, in het milieu terecht
komt. Voor fosfaat is het wel ge
lukt. omdat deze stof voor een
Als planten niet in een proefopstelling kunnen worden bestudeerd, nemen wetenschappers hun toevlucht tot literatuuronderzoek.
groot deel in het water terecht
komt via de riolering. De opmars
van de fosfaatvrije wasmiddelen,
samen met verbeteringen in de ri
oolwaterzuivering, hebben ervoor
gezorgd dat de fosfaatconcentra
tie in de grote rivieren de laatste
tien jaar is gehalveerd. Een voor
beeld van effectief milieubeleid?
Te effectief! zegt visserijbioloog
Dolf Boddeke, die tot een paar jaar
geleden in dienst was van het
Rijksinstituut voor Visserij onder
zoek in IJmuiden. Minder fosfaat
betekent immers minder algen, en
die algen staan aan de basis van de
voedselketen in zee. Boddeke
roept al sinds 1990 dat de vermin
dering van de fosfaatuitstoot wel
eens de oorzaak kan zij n van de la
ge visstanden van de laatste jaren.
Onzin, vinden veel vakgenoten. Er
zitten te veel stappen tussen fos
faat en vis om zo'n eenduidig ver
band te kunnen opleveren. Het is
veel waarschijnlijker dat de lage
visstanden simpelweg door over-
bevissing worden veroorzaakt.
Literatuuronderzoek
Toch kreeg Boddeke begin dit jaar
bijval van de vakgroep mariene
biologie van de Rijksuniversiteit
Groningen. In opdracht van het
produktschap vis brachten de ma
riene biologen een rapport uit op
basis van literatuuronderzoek,
waarin werd geconcludeerd dat er
een verband bestaat tussen de toe
name van meststoffen in de jaren
'60 en '70 en de toename in de vis
stand in diezelfde periode. Het
rapport suggereert dat het oplo
pen van de uitstoot van fosfaat de
visserij inderdaad ten goede zal
komen. Bert Keus van het Pro
duktschap vis: „Het is heel moei
lijk te bewijzen wat het effect is
van vermindering van meststoffen
op de visstand, omdat er geen
proeven op schaal mogelijk zijn.
Het fosfaat mag in ieder geval niet
verder omlaag, zolang we niet we
ten of het kwaad kan."
Het CEMO probeert samen met
het RIKZ uit te zoeken hoe de vork
in de steel zit. Voorlopige onder
zoeksresultaten geven Boddeke in
ieder geval geen gelijk. Bioloog
Kees Peters (RIKZ): „Metingen in
de Nederlandse kustwateren laten
zien dat de afname van fosfaat
niet gepaard is gegaan met een af
name in de algengroei. Waar
schijnlijk is fosfaat maar geduren
de korte tijd beperkend voor de
groei van algen. Het ligt dus voor
de hand dat het ook op de hogere
stappen in de voedselketen, de vis
sen en de bodemdieren, geen effect
heeft gehad."
Om echt iets te kunnen zeggen
over oorzaak en gevolg bootsen de
biologen op het veldstation van
het RIKZ in Jacobahaven de
Noordzee na in zogenaamde
'mesocosms': grote tonnen met een
inhoud van 3 kubieke meter water.
De mesocosms zijn gevuld met
Noordzeewater en de daarin voor
komende algen, bacteriën en dier
lijk plankton. Voor vissen zijn de
mesocosms te kleinschalig, maar
het dierlijk plankton is een maat
staf voor de hoeveelheid visvoed-
sel. Ook wordt het water in aparte
doorstroomkamers over mossel-
banken geleid.
Doodlopende weg
Uit bemestingsproeven in deze
mesocosms bleek dat ook halve
ring van de huidige hoeveelheid
stikstof in het water langs de Ne
derlandse kust geen effect heeft op
de groei van mosselen en dierlijk
plankton. Zelfs met de helft van de
bemesting kunnen vissen en bo
demdieren dus even hard blijven
groeien. Hoe is dat te verklaren?
Bioloog Theo Prins (RIKZ, tot
voor kort in dienst van het CEMO):
„Niet alle algen zijn eetbaar. In de
huidige situatie met veel stikstof
en weinig fosfaat overheersen
slecht eetbare algen, zoals de
schuimalg. Dat zien we ook in de
mesocosms. Deze algen zijn een
doodlopende weg: ze nemen wel
fosfaat op maar dat gaat dus niet
door naar de hogere stappen van
de voedselketen. Als de verhou
ding tussen beide stoffen weer
wordt rechtgetrokken, door min
der stikstof in het water te lozen,
komen er meer eetbare algensoor-
ten zoals kiezel wieren."
Hebben de resultaten van dit on
derzoek nog gevolgen voor de aan
pak van de fosfaat- en stikstofuit-
stoot? Woordvoerder les de Vries
van Rijkswaterstaat in Den Haag:
„De resultaten geven geen aanlei
ding om iets aan onze huidige
streefdoelen te veranderen. De
fosfaatreductie is gehaald, dus
voor fosfaat maken we nu pas op
de plaats. Voor stikstof zijn we
minder succesvol geweest. Nu
blijkt dat minder stikstof waar
schijnlijk geen effect heeft op de
visstand, is dat een extra reden om
daar meer werk van te maken."
Inez Flameling
Inez Flameling is voorlichter van het
NIOO-CEMO in Yerseke.
Marten Hemminga
Het NIOO lijkt af en toe een
reisbureau dat
gespecialiseerd is in
avontuurlijke trips met
bijzondere opdracht. Drie
weken blauwwieren vorsen in
de Baltische Zee, vier weken
zeegras doorgronden in de
tropen. Snoepreisjes, waarvan
de rekening wordt betaald
door de belastingbetaler?
Geenszins.
planten. Wetenschappers leggen kleine
steentjes met kennis bij elkaar. Dan kun
je bijvoorbeeld bij dit onderzoek
uiteindelijk zicht krijgen op hoe de
genetische variatie in het mariene milieu
bepaald wordt."
Blauwwieren
Blijft de vraag over waarom Nederlands
belastinggeld in het bekijken van
Filipijns zeegras gestopt moet worden.
„Bij ons werk in de Filipijnen is dat
moeilijker te onderbouwen, maar als ik
zeg dat we we ook aan
schorrenonderzoek doen, is dat voor
Zeeuwen al weer heel wat dichter bij
huis. Zeeuwen willen, neem ik aan, ook
dat die schorren blijven bestaan, weten
wat ze bedreigt en hoe we ze kunnen
behouden."
Is Hemminga bezig met tastbare zaken -
schorren, een zeeplant - zijn collega
Lucas Stal houdt zich bezigmet de op het
eerste oog dodelijk saaie en slijmerige
blauwwieren, ofwel algen zoals hij ze
aanduidt. En niet zomaar algen, maar
algen in de brakke Baltische Zee.
Elke zomer tonen witte vlokken in zee
daar dat de blauwwieren bloeien. Een
merk'waardig schouwspel, dat al vorige
eeuw werd waargenomen en dat dus niet
per definitie wordt veroorzaakt door de
grootschalige lozing van ongezuiverd
rioolwater en uitspoeling van
voedingsstoffen in de moderne tijd.
Het bloeien en daara rotten van
blauwwieren kan een probleem vormen.
Het afbreken van de dode organismen
vreet zuurstof. Dat leidt tot een
zuurstoftekort in het water, waai- vis
weer de wrange vruchten van plukt en
tegelijkex-tijd de visserij.
Hoe het komt dat blauwwieren zo
renderen in de Baltische Zee, hoe het
komt dat ze dat niet doen in andere
zeeën, hoe het blauwwier functioneert,
wat voor rol bepaalde stoffen daarbij
spelen: het is een greep uit de vragen
waar Stal zich mee bezig houdt.
Maar waarom 'van onze centen' ergens
ver weg het blauwwier doorgronden?
Mensen die die vraag stellen, denken
vaak dat Stal snoepreisjes maakt, heeft
hij gemerkt. „Vaak is de ondertoon van
hun vragen niet serieus. Als je ze vertelt
wat je doet. willen ze dat helemaal niet.
Het klinkt leuk, onderzoek bij de
Bahama's, maar de omstandigheden
kunnen tegenvallen. Natuurlijk, ik ga
ook wel eens naar een congres in Tokio.
Maar dat is zes dagen dag-in-dag-uit
congres en dan weer naar huis. Want hier
ligt nog genoeg werk."
Kennis over blauwwieren in de Baltische
Zee levert ook informatie op over
soortgelijke organismen dichterbij huis,
verdedigt Stal zijn werk. „De
blauwwieren in de Oostzee hebben
raakvlakken met blauwwieren in onze
meren of de aanwezigheid van
soortgelijke organismen in de Noordzee.
Als er sprake is van een probleem door
die aanwezigheid, kun je oplossingen
bedenken. Maar alleen als je begrijpt hoe
de dingen in zo'n ecosysteem werken."
Stal vindt het een goede zaak dat er over
onderzoeksonderwerpen wordt
gediscussieerd. „Als je kijkt naar de
discussie over energie, zie je dat die juist
het onderzoek naar duurzame energie in
gang heeft gezet. Ik ben dus niet bang
voor maatschappelijke discussie.
Han Dirk Hekking
Waarom steken we
overheidssubsidie in een
onderzoek naar een triviaal lijkende
plant als zeegras? Er zijn toch nuttiger
doelen voor onze belastingcenten? „Ik
kan helemaal niet zoveel zeggen tegen
mensen die dat over ons onderzoek
opmerken", zegt onderzoeker Marten
Hemminga van het NIOO. „Bij
fundamenteel onderzoek kun je niet zo
heel nauw benaderen wat de
economische winst is. Of er straks weer
140 vierkante kilometer zeegras in
Nederland is in plaats van de drie
vierkante kilometer nu, is niet uit te
drukken in miljoenen guldens winst."
Hemminga's afdeling houdt zich bij het
NIOO onder meer bezig met
schorrenonderzoek en zeegras. Van deze
plant bestonden vroeger in Nederland
uitgestrekte velden, ondermeer in
Zeeland. Tegenwoordig is er weinigmeer
te vinden. Waarom het zeegras verdwijnt
en wat daar tegen gedaan kan worden
zijn vragen waar Hemminga zich mee
bezig houdt.
Filosofisch
Het NIOO opereert internationaal: meestal zijn onderzoeksgegevens, die in het buitenland zijn verzameld, ook van toepassing
op ontwikkelingen in het Zeeuwse deltagebied. fotografie Willem Mieras
Hetzeegrasvraagstuk voert hem af en
toe naar het buitenland, bijvoorbeeld
naar de Filipijnen en Indonesië waar
onderzoekers voor het NIOO de
ontwikkeling van zeegrasvelden onder
de loep nemen. Want ook in de tropen
wordende velden bedreigd enis behoefte
aan informatie.
Waarom al die moeite om een zeeplant te
redden van een mogelijke ondergang?
Hemminga bekijkt de vraag eerst wat.
filosofisch. „In algemene zin kun je
zeggen dat mensen welstand nastreven.
Maar er is ook nog zoiets als welzijn.
Biodiversiteit, het bestaan van vele
soorten planten en'dieren in de natuur,
kun je als welzijn voor de mens zien."
Hij vervolgt: „Fundamenteel onderzoek
is nodig om de nieuwsgierigheid te
bevredigen. Zo kun je ruimte-onderzoek
ook zien: als een extreme vorm van
nieuwsgierigheid. Ons onderzoek heeft
plaats vanwege de nieuwsgierigheid
naar inzicht in het functioneren van
