(Micro)organismen hebben voedingsstoffen nodig, vooral stikstof en fosfaat. Maar wanneer de natuurlijke nutriëntenbalans in het zeewater verstoord wordt, kunnen algen of cyanobacteriën sterk gaan groeien en dat kan weer negatieve gevolgen hebben voor het koraalrif rond de eilanden. Algen groeien dan snel en dreigen de koralen te overwoekeren. De komende dagen zoeken we uit welke invloed de voedingsstoffen hebben op het mariene ecosysteem en willen we achterhalen welke processen de beschikbaarheid van die voedingsstoffen bepaalt. Aan boord hebben we daarom een team wetenschappers uit verschillende disciplines: hydrologen, marien biologen en microbiologen.

Grondwaterstroming
Ten eerste zochten we uit hoe de voedingsstoffen vanaf het land de zee instromen. De zogenaamde ABC-eilanden zijn voor een groot deel gevormd uit fossiele koraalriffen. De kalkstenen waaruit die bestaan zijn vaak verbroken en gedeeltelijk opgelost. In zulk gesteente kan regenwater gemakkelijk infiltreren en richting zee stromen. Het vermoeden is dus dat de afstroming van regenwater naar zee voor een aanzienlijk deel via de ondergrond zal verlopen als grondwaterstroming en niet via oppervlakkige rivierafvoer. Rivieren zijn goeddeels afwezig op de eilanden.

Op zoek naar plekken waar grondwater de zee in stroomt

Hoge nutriëntenconcentraties
Aan land op Curaçao hebben we gemeten dat het grondwater vaak vervuild is met zeer hoge nutriëntconcentraties, zeer waarschijnlijk als gevolg van het gebruik van beerputten en gebrekkige afvalwaterzuivering. In andere gebieden waar water via een rivier of het riool afstroomt, is het voor hydrologen eenvoudiger vast te stellen in welke hoeveelheden dat gebeurt. Maar omdat op Bonaire en Curaçao de meeste nutriënten meegevoerd worden met het grondwater is die afstroom veel moeilijker in beeld te brengen. Want wat onder de grond zit, zie je niet, dus hoe meet je wat er aan vervuild grondwater naar de zee onderweg is? Vanaf de Pelagia proberen we vooral deze kernvraag te beantwoorden. We doen dat door metingen aan het zoutgehalte, temperatuur en radongehalte van het zeewater nabij de zeebodem, waar grondwater instroomt zouden we in deze waarden afwijkingen moeten zien.

Victor Bense (Wageningen University & Research) en Boris van Breukelen (TU Delft)

Op zoek naar uittredend grondwater
Onze eerste metingen van de afgelopen dagen laten zien dat de zee rond de eilanden gelaagd is. Het zeewater tot een diepte van 60 meter is net iets minder zout dan het water beneden die diepte. Dat is waarschijnlijk het effect van grootschalige zeestromingen, waarin zoeter water afkomstig van het Zuid-Amerikaanse continent wordt meegevoerd. Met een klein bootje proberen we dichter bij de kust, waar de Pelagia niet kan komen, plekken te vinden waar grondwater uitstroomt. Subtiele verstoringen in elektrische geleidbaarheid, temperatuur en meer specialistische metingen die we daar gedaan hebben geven hoop dat we dit proces kunnen detecteren, maar verdere analyse en dataverzameling moeten daar verder uitsluitsel over geven. Het is een grote uitdaging om het relatief kleine beetje uittredend grondwater te vinden in de uitgestrekte oceaan.

Victor Bense - Hydrogeoloog en universitair hoofddocent, Wageningen University & Research
Vincent Post - Research associate, BGR (Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe)
Boris van Breukelen - Universitair docent Waterquality Modeling, TU Delft

De NTR (met De Kennis van Nu) volgt de NICO-expeditie op de voet