Vrijwilligers verwijderen het wier van de stranden. Beeld: B-onair
KENNISONLINE 2021
In het Caribisch gebied richt aangespoeld Sargassum-zeewier grote schade aan. Wat kunnen we daaraan doen? In het lab en ter plaatse zoeken WUR-onderzoekers naar oplossingen. Want Sargassum mag dan geen makkelijk spul zijn, het heeft wél potentie voor nuttige toepassingen – bijvoorbeeld als duurzame brandstof.
Op de Cariben is iets geks aan de hand. Sinds 2011 spoelen aan de kusten van onder meer St. Maarten, Bonaire, Mexico en Florida met grote regelmaat gigantische bergen bruin zeewier aan, afkomstig uit de Atlantische Oceaan. Dit Sargassum, of sargassowier, brengt enorme schade toe aan planten, dieren én mensen. “Sargassum is een zeewier dat los drijft op het oceaanoppervlak”, vertelt onderzoeker Ana López Contreras van Wageningen University & Research. “Het ziet eruit als een soort tapijt, een mat op het water. Die mat kan uitgroeien tot een kilometerslange drijvende kolonie."
Enorme Sargassumvelden op zee. Foto: Bret Reyes / Shutterstock
Zolang de matten ver op de oceaan blijven of het wier in kleine hoeveelheden aanspoelt, is er weinig aan de hand. “Integendeel”, zegt marien ecoloog Matthijs van der Geest van Wageningen Marine Research, die samen met het team van López Contreras onderzoek doet naar het zeewier. “Op de open oceaan vormen Sargassumvelden een belangrijk leefgebied voor vissen, zeeschildpadden, zeevogels en andere dieren. Ze vinden er voedsel en een schuilplaats. De drijvende matten hebben dus een gunstig effect op de biodiversiteit en productiviteit in open oceaanwateren, waar anders weinig voedsel en leefoppervlak te vinden is. Op het strand voegt aangespoeld Sargassum voedingsstoffen toe aan de bodem en helpt het tegen erosie.”
Ecologische ramp
Tot zover het positieve verhaal. Zorgwekkend is dat de hoeveelheid sargassowier in de Atlantische Oceaan sinds 2011 explosief groeit – en problematischer: die massa drijft naar de kust. “Bij bepaalde wind- en zeestromen spoelt het aan in de Cariben en de Verenigde Staten”, zegt Van der Geest. “Miljoenen tonnen organisch materiaal komen in de ondiepe kustwateren en op stranden terecht. En dat veroorzaakt een ecologische ramp.” Waaróm er de afgelopen tien jaar ineens zoveel Sargassum is in de Atlantische Ocean, is nog onduidelijk, al zijn er wel vermoedens. Door bijvoorbeeld ontbossing en klimaatverandering bevat de Atlantische Oceaan tegenwoordig veel meer voedingsstoffen, waardoor Sargassum sneller kan groeien. Ook stijgende oceaantemperaturen kunnen een rol spelen.
Sargassum is een probleem voor de Caribische kusten. Het wier vormt gigantische drijvende plakken op zee die aanspoelen op het strand. WUR-onderzoeker Ana López Contreras onderzoekt de lusten en lasten van het zeewier. Zo kijkt ze bijvoorbeeld of er ook biogas of kunstmest van gemaakt kan worden. De eerste resultaten zijn positief.
In elk geval staat vast dat het zeewier voor veel narigheid zorgt wanneer het aanspoelt. Daarom onderzoekt een team van WUR-wetenschappers wat ze kunnen doen om de negatieve impact van grootschalige stranding te verminderen. Welke problemen veroorzaakt het aangespoelde zeewier precies? Op het strand hoopt Sargassum zich op tot bruine bergen biomassa. Wanneer dat gaat rotten, komt er sulfide vrij, een giftig gas dat stinkt naar rotte eieren. Planten, dieren én mensen kunnen ziek worden van sulfide – en er zelfs van doodgaan.
“
Op open zee vormen Sargassumvelden een belangrijk leefgebied voor vissen, zeeschildpadden, zeevogels en andere dieren
Maar al vóórdat het bruine zeewier zich ophoopt op het strand, richt het enorme schade aan. In tropische heldere kustwateren groeien vaak zeegrassen en koralen. “Sargassum vormt een dikke, donkere deken over het wateroppervlak”, vertelt Van der Geest. “Zeegrassen en koralen die op de zeebodem leven, vangen daardoor geen licht meer. Dat belemmert hun groei.”
Koraal in gevaar
Dat is pas het begin van de ellende. Doordat het Sargassum zich ophoopt in het ondiepe kustwater, krijgt het wier zelf óók onvoldoende zonlicht. Van der Geest: “Het gaat rotten, zakt naar de bodem en komt boven op het koraal en zeegras terecht. Dat raakt beschadigd en gaat dood – terwijl deze structuren juist zo belangrijk zijn voor het zeeleven.”
Sargassum monster uit St.Maarten. Foto: Wageningen Food and Biobased Research
Bovendien slurpt het rottende Sargassum al de aanwezige zuurstof op, waardoor de bodem en waterkolom zuurstofloos worden en het bodemleven sterft. Zeegrasvelden en koraalriffen vormen belangrijke schuilplaatsen voor kleine dieren. Vissen kunnen er hun eitjes leggen. En voor schildpadden is zeegras een voedselbron. “Als je dat allemaal kwijtraakt, verlies je enorm veel biodiversiteit, en die krijg je niet zomaar terug. Daar komt bij dat een kust zonder zeegrassen en koraalrif sneller erodeert en kwetsbaarder is voor orkanen.”
Minder toeristen
Duidelijk: het leven aan de kust heeft flink te lijden onder de wildgroei op zee. Ook de lokale bevolking wordt geraakt – en niet alleen vanwege de stank. De economie van de Caribische eilanden draait voor een belangrijk deel op toerisme en visserij, en beiden ondervinden veel hinder van Sargassum. “Vissersboten en hun netten raken verstrikt in het zeewier”, legt Van der Geest uit. “En zeg nu zelf: als je op vakantie gaat naar een tropisch oord, is een strand vol rottend zeewier wel het laatste wat je wilt. Helemaal als je ook niet meer kunt snorkelen, duiken of surfen, en van het leven onder water nog maar weinig over is.” Wat kunnen we doen om al dat woekerende Sargassum in toom te houden? Dat is nog niet zo eenvoudig. “De hoeveelheden zijn vaak te groot om met de hand op te scheppen”, zegt projectleider López Contreras. “Je kunt natuurlijk bulldozers inzetten om het aangespoelde Sargassum mee op te scheppen, maar daarmee beschadig je ook het strand. Het beste is om te voorkomen dat Sargassum überhaupt aanspoelt. Bijvoorbeeld door het op zee te oogsten.”
Sargassum belet toeristen in Bonaire te zwemmen en snorkelen. Foto: Stefan Kogelman / Shutterstock
Dat oogsten gebeurt bij voorkeur vlak voor de kust. Niet op open zee, benadrukt ecoloog Van der Geest, want daar heeft de Sargassum een prima functie als broedplaats van leven. “En ook niet pas op het strand, want dan heeft de verwoesting aan het kustsysteem al plaatsgevonden.” Een andere optie is om langs kwetsbare kustgebieden een barrière van drijvende vangarmen te plaatsen, waarachter het Sargassum zich ophoopt. “Vervolgens moet je het wier daar tijdig oogsten, zodat het niet alsnog door de barrière heen komt.”
Satellietbeelden
Met behulp van technologie proberen wetenschappers het Sargassum zelfs een stap vóór te zijn. Sargassumvelden zijn zichtbaar op satellietbeelden; ze drijven mee op de stromingen van de oceaan. “Je kunt ze dus volgen op afstand”, zegt López Contreras. “Op die manier proberen we voorspellingen te doen over waar en wanneer ze precies zullen aanspoelen, zodat we ze op tijd kunnen onderscheppen.” Deze zogenaamde ‘early warning systems’ helpen om op de juiste plekken barrières te plaatsen, zodat je het wier daar gericht kunt oogsten. Maar, zeggen beide onderzoekers, de impact van die interventies op het milieu moet nog verder onderzocht worden. Zo heb je bij het oogsten op zee kans op ongewenste bijvangst van dieren die in het Sargassum leven, en kunnen onzorgvuldig geplaatste vangarmen de migratie van bijvoorbeeld jonge schildpadden belemmeren.
“
Doen we nu niets, dan hebben we straks een veel groter ecologisch en economisch probleem
López Contreras: “Toen we net aan ons onderzoek begonnen, dacht ik: makkelijk, gewoon oogsten en je bent klaar. Maar er is een balans in de natuur, die we niet moeten verstoren. Voordat we in actie komen, is het belangrijk dat we goed kijken welke gevolgen onze oplossingen hebben. Uiteraard willen we voorkomen dat we juist een groter probleem creëren.”
Duurzame brandstof
En ongeacht of je Sargassum direct oogst of eerst opvangt, de vraag blijft: waar laat je al die biomassa? “Van nature bevat het zeewier relatief hoge concentraties aan zware metalen”, zegt Van der Geest. “Je kunt het niet zomaar aan de geiten voeren. En laat je het op het land rotten, dan komen die giftige stoffen mogelijk in het grondwater terecht.” Gelukkig bestaat er een veelbelovende oplossing: omzetting in energie. Op de WUR-campus onderzoekt het team van López Contreras hoe je van Sargassum een duurzame brandstof kunt maken. “Dat is enorm kansrijk. Op de Caribische eilanden importeert men nu nog veel brandstof; als je elektriciteit kunt maken uit een lokale biomassa die in overvloed aanwezig is, maakt dat de gemeenschap zelfredzamer.”
Vrijwilligers verwijderen het wier uit de zee. Foto: S. Engel
De oogst: zakken vol Sargassum. Foto: Shutterstock
In principe kan dat: in het lab is het al gelukt om biogas of biofuel te maken van andere zeewieren die lijken op Sargassum. Voor het maken van biogas zou het wier kunnen worden gemengd met andere biomassa, bijvoorbeeld gft-afval. “Maar om zulke technieken op grote schaal toe te passen, moeten we meer onderzoek doen. Binnen vijf tot tien jaar kan het zover zijn – mits er voldoende financiering is.”
Universeel probleem
Ondanks alle technieken blijft het moeilijk om te voorspellen waar en wanneer Sargassum aanspoelt – en hoeveel. Pas als we werkelijk begrijpen waarom het zeewier de laatste tien jaar zo explosief groeit, kunnen we gerichte maatregelen nemen om te voorkomen dat het onze kusten verwoest. “Dit speelt niet op een paar kleine eilandjes”, benadrukt López Contreras, “het is een probleem op wereldschaal. We praten over duizenden kilometers Caribische kust die in gevaar zijn – en we zien ook al Sargassum aanspoelen in West-Afrika. Als we niets doen, bereikt het straks misschien ook Europa.” Het is belangrijk, besluit ze, dat de overheid haar rol gaat pakken, ook de Nederlandse. “Want doen we niets, dan hebben we straks een veel groter ecologisch en economisch probleem.”