Lommelse Sahara
Klimaatverandering verhoogt vissterfte in meren
Het broeikaseffect oefent een grote druk uit op zowat alle aardse ecosystemen, inclusief onze meren. En dat is absoluut niet alleen te wijten aan de toenemende droogte, veranderende neerslaghoeveelheid en andere water-gerelateerde weerfenomenen. De globale temperatuurstijging an sich zet een waterval aan gevolgen in gang, die tot in de puntjes onderzocht worden door klimaatwetenschappers aller landen.
Een van die wetenschappers is professor Wim Thiery van de Vrije Universiteit Brussel. Zijn onderzoeksgroep is gespecialiseerd in het ontwikkelen van computermodellen die de gevolgen van de klimaatverandering voorspellen. Samen met een heleboel internationale collega’s simuleerde hij verschillende klimaatscenario’s met de gegevens van maar liefst 13.000 meren op het noordelijk halfrond. Thiery: “De mogelijke gevolgen zijn groot, maar het is nog niet te laat om de schade te beperken. Dit onderzoek maakt nog maar eens duidelijk hoe belangrijk het is om het Parijsakkoord na te leven. Een ecosysteem onder druk is gebaat met elke stap in de goede richting.”
Stratificatie veroorzaakt temperatuurverschillen in meren
Een belangrijke factor in de ecologie van meren is de vorming van een warme toplaag bovenop de rest van het water. Thiery: “Dat proces van stratificatie vindt elk jaar in de lente of de zomer plaats. De zon warmt de bovenlaag van een meer op en door haar lagere dichtheid blijft het warme water drijven op de rest van het meer. Pas wanneer de temperatuur voldoende daalt of bij veel wind, kunnen de waterlagen zich opnieuw met elkaar vermengen. Pas in de herfst vermengen de lagen zich opnieuw.”
Hoeveel die temperatuurverschillen binnen eenzelfde meer bedragen, hangt volgens Thiery sterk af van de locatie: “In Afrikaanse meren hebben we het over slechts enkele graden, maar hier bij ons is een verschil van 10 tot 15°C niet ongewoon. De bovenste laag is min of meer in evenwicht met de (gemiddelde) atmosferische temperatuur, maar helemaal op de bodem van een Belgisch meer wordt het soms niet warmer dan 4°C. Nog lager kan de temperatuur niet zakken, want dan daalt de dichtheid opnieuw en vermengt het koude water zich met hogerop gelegen lagen.”
“Via allerlei simulaties op onze supercomputers hebben we nu voor het eerst de output van verschillende klimaatscenario’s gebruikt als input in een heleboel meermodellen”, legt Thiery uit. “In het worst case scenario - dat wil zeggen wanneer we ongelimiteerd broeikasgassen blijven produceren - zal de stratificatieperiode tegen 2099 met meer dan een maand toenemen. Maar als we erin slagen het Parijsakkoord na te leven, blijft de verlenging beperkt tot gemiddeld 13 dagen. Het verschil tussen beide scenario’s is enorm en voor een ecosysteem dat onder druk staat betekent dat een wereld van verschil. Het is trouwens niet zo dat dat Parijsakkoord een onhaalbare kaart is: een groot deel van de toekomstige problemen kunnen we wel degelijk vermijden.”
Turnhouts Vennengebied
Laagvorming zet waterval aan gevolgen in gang
Het grootste probleem met laagvorming is dat het verhindert dat zuurstof van het wateroppervlak tot in de diepere lagen van een meer geraakt. Daardoor lopen vissen, die ‘s zomers koelte opzoeken in de diepte, groot gevaar. Op die manier verdwijnen steeds meer geschikte habitats voor vissen, wat een wereldwijde massale vissterfte veroorzaakt.
Maar er zijn ook organismen die profiteren van het gebrek aan zuurstof, zoals bepaalde giftige algensoorten met een voorkeur voor anaerobe leefomstandigheden. Wanneer zulke algen extreem vermenigvuldigen, veranderen meren plots van kleur en ‘verstikken’ de diepere delen als het ware. Dat is niet alleen (opnieuw) nefast voor de vissen, ook de waterkwaliteit en de beschikbaarheid van drinkwater komen ermee in het gedrang.
Tenslotte kunnen opgewarmde meren het broeikaseffect versterken. Wanneer er minder zuurstof in het water aanwezig is, floreren anaërobe, methaanuitstotende bacteriën. Als dat methaan vervolgens in de atmosfeer terechtkomt, draagt het bij tot de opwarming van de aarde. Methaan is immers een zeer krachtig broeikasgas, met een opwarmend effect dat ongeveer 23 keer groter is dan dat van koolstofdioxide.
Nog meer merenonderzoek
Prof. Thiery en zijn collega’s weten voorlopig van geen ophouden. “We zijn de afgelopen vier jaar heel druk geweest met het opstellen van onze databank met gegevens, het maken van protocollen, het afbakenen van studievelden en het opstarten van simulaties. In deze studie hebben we ons gefocust op het effect van de klimaatverandering op de stratificatie of laagvorming in meren, maar er zijn nog zoveel meer dingen die we willen onderzoeken. Het is bijvoorbeeld ook interessant om te weten hoe dik winterse ijslagen in de toekomst zullen zijn, wat de exacte temperatuur van meren in de loop van de tijd is en hoe de meren zich op biochemisch niveau zullen gedragen onder invloed van een temperatuurstijging. Op dit moment kunnen we al besluiten dat de laagvorming significant langere tijd zal optreden, maar we willen weten of dat ook voor andere parameters het geval is. Door de gevolgen van de klimaatopwarming op deze manier in kaart te brengen, wordt eens te meer duidelijk hoe urgent de situatie is. Het onderstreept nog maar eens het belang om nu in actie te schieten.”
