Algenarchief in de bodem schrijft geschiedenis van het IJsselmeer

Door: Tim van Oijen
Datum: 27 november 2009

Afb. 1. Wetenschappers halen boorkern aan boord (H. Cremer).

Met het gereedkomen van de Afsluitdijk in 1932 ontstond het IJsselmeer. In de jaren die er op volgden, varieerde de waterkwaliteit van het meer flink. Paleo-ecologen hebben diens historie gereconstrueerd aan de hand van veranderingen in de soortensamenstelling van kiezelalgen oftewel diatomeeën in de bodem. Zij constateren dat het IJsselmeer begin jaren veertig al een fosfaatrijke periode kende.

Door de aanleg van de Afsluitdijk werd in 1932 de Zuiderzee van de Waddenzee afgesloten. Hierdoor ontstond het IJsselmeer, dat in een paar jaar tijd zoet werd. Het is niet goed bekend hoe de hoeveelheden voedingsstoffen in het water sindsdien varieerden omdat die pas sinds 1975 systematisch gemeten worden. Wetenschappers van TNO, de Universiteit Utrecht en Rijkswaterstaat hebben een bodemonderzoek uitgevoerd om de veranderingen te reconstrueren.

Van zout naar brak naar zoet

De paleo-ecologen analyseerden een boorkern van ruim een halve meter lengte die zij hadden gestoken ter hoogte van de Wieringermeerpolder (afbeelding 1). Ondieper dan elf centimeter troffen ze stuifmeelkorrels van maïs aan. Dat was een mooie steun bij de datering van de kern, want de grootschalige verbouwing van maïs begon pas in de jaren tachtig. Diep in de bodem zat een zandlaag met resten van mariene algen en mosselen: tekenen van de toen nog zoute Zuiderzee. In lagen van na de afsluiting zaten geen resten van mariene organismen meer.

Afb. 2. Enkele brakwater- en mariene diatomeeën. a. Raphoneis amphiceros; b. Delphineis surirella; c. Cyclotella meneghiniana.

Het voorkomen van diatomeeën in de bodem gaf informatie over de veranderingen in het zout- en fosfaatgehalte. Diatomeeën zijn microscopisch kleine eencellige algen met schitterend gevormde, glasachtige skeletjes die goed bewaard blijven. In de diepste delen van de boorkern zaten vrijwel uitsluitend restanten van mariene diatomeeën en soorten die in brak water leven (afbeelding 2). In de bovenste veertig centimeter waren logischerwijs juist veel zoetwatersoorten aanwezig (afbeelding 3).

Eutroof

Een kiezelalg die de voorkeur geeft aan fosfaatarm water, Aulacoseira subarctica, werd vooral aangetroffen in sedimentlagen uit de perioden 1935-1939 en 1946-1960. Soorten die bekend staan als eutroof, wat betekent dat ze vooral goed groeien bij hoge nutriëntenconcentraties, waren in de rest van de kern veel te vinden. Dus ook in de periode 1940-1945, wat er op duidt dat het fosfaatgehalte ook toen hoog was. De meest waarschijnlijke verklaring hiervoor is dat door veranderingen in ondermeer het zoutgehalte en de zuurgraad van het water - als gevolg van de afsluiting - er veel fosfaat uit de bodem werd losgemaakt.

In principe zouden historische veranderingen in eigenschappen van het water in de Waddenzee ook met dit type onderzoek kunnen worden gereconstrueerd. Alleen zouden daar zandverplaatsingen door de sterke stroming het beeld kunnen hebben vertroebeld.

Bron:

Cremer, H., F.P.M. Bunnik, E.P. Kirilova, E.H.R.R. Lammens and A.F. Lotter (2009). Diatom-inferred trophic history of IJsselmeer (The Netherlands). Hydrobiologia 631: pp. 279-287.

Relatie met de Kennisagenda:

Gerelateerde onderdelen van de kennisagenda van de Waddenacademie en de achterliggende position papers:

Kennis voor een duurzame toekomst van de Wadden. Integrale kennisagenda van de Waddenacademie: p.42, 43 en 47.

(Natuur)behoud in een veranderende wereld (position paper Ecologie): p. 7 t/m 16 en p. 35 (pdf 2,7 Mb)

Lees meer in het thema Ecologie op deze site.