Nutriënten

De belangrijkste voedingsstoffen voor de productie van fytoplankton zijn opgeloste stikstof, opgeloste fosfor en voor diatomeeën en enkele andere groepen zoals goudalgen, ook opgelost silicium. De opgeloste nutriëntenconcentraties geven aldus een idee van wat er rechtstreeks voor fytoplankton beschikbaar is aan voedingsstoffen. Een groot gedeelte van deze voedingsstoffen worden door de organismen in organische vorm vastgelegd. Om een idee te krijgen van de volledige nutriëntenbelasting van een waterlichaam worden totale nutriëntenconcentraties geanalyseerd door alle organische verbindingen terug om te zetten tot hun oplosbare componenten.

De totale stikstofconcentratie is hoger in de grotere getijdenrivieren en maximale waarden worden in de Zenne aangetroffen (Figuur 3.6).

34 _{KRW doelstellingen Schelde en zijrivieren www.inbo.be} Figuur 3.6: De totale stikstofconcentratie (organisch + anorganisch) in het water van de Vlaamse

zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

Het grootste gedeelte van het stikstof komt voor onder opgeloste (DIN: dissolved inorganic nitrogen) vorm en ook de totale hoeveelheid opgeloste stikstofcomponenten (nitraat, nitriet en ammmonium) ligt beduidend hoger in de grotere getijdenrivieren waarbij zeer hoge waarden worden aangetroffen in de Zenne. De Netes hebben beduidend lagere waarden (Figuur 3.7). In stromen en kleine rivieren treedt vermoedelijk stikstoflimitatie op bij concentraties lager dan 50-60 µg DIN L-1 (Wetzel 2001). Het is duidelijk dat opgelost stikstof in overmaat aanwezig is om een uitgebreide fytoplankton-ontwikkeling toe te laten.

Figuur 3.7: Het totale gehalte aan opgeloste stikstofcomponenten (nitraat, nitriet, ammonium) in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

Uit de analyseresultaten blijkt vooral nitraat in overmaat aanwezig in alle onderzochte waterlopen (Figuur 3.8). Niet verwonderlijk, aangezien Vlaanderen geduid wordt als de regio met de hoogste nitraatvervuiling binnen de Europese Unie. De voorgestelde grenswaarde tussen de goede en matige toestand voor nitraat ligt in de Vlaamse rivieren momenteel tussen 3 en 4 mg NO₃-N per

www.inbo.be KRW doelstellingen Schelde en zijrivieren 35 liter (Schneiders 2007), een norm die enkel in de Netes werd gehaald tijdens de onderzochte periode. In de Zenne is ammonium evenwel het dominante stikstofcomponent (Figuur 3.9). Ammonium wordt doorgaans gevormd bij de bacteriële afbraak van organisch materiaal. Bij ontoereikende zuurstofgehaltes, zoals in de Zenne (Figuur 2), kan ammonium echter niet verder worden omgezet tot nitriet en nitraat en aldus accumuleren in de waterkolom. De voorgestelde richtwaarde voor ammonium ligt tussen 0,5 -0,7 mg NH₄-N L-1 in Vlaamse rivieren (Schneiders 2007) en wordt in de Zenne met een factor van bijna 20 overschreden, maar ook in de Rupel en de Dijle vinden overschrijdingen plaats.

Figuur 3.8: Het nitraatgehalte in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

Figuur 3.9: Het ammoniumgehalte in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

Nitriet is een tussenproduct bij de nitrificatie van ammonium tot nitraat. Het wordt in veel lagere hoeveelheden aangetroffen dan de twee andere opgeloste stikstofcomponenten (Figuur 3.10) en ook de hogere waarden in de Zenne duiden op een gebrekkig nitrificatie-proces. Vanaf een

concentratie van 0,2 mg NO₂-N L-1 wordt nitriet giftig voor vissen. In de Zenne wordt deze kritische waarde stelselmatig overschreden, en ook in de andere grotere getijdenrivieren in Vlaanderen

36 _{KRW doelstellingen Schelde en zijrivieren www.inbo.be}

treden af en toe overschrijdingen op. De voorgestelde Vlaamse richtwaarde bedraagt 0,1 mg NO₂-N L-1 (Schneiders 2007) en een overschrijding van deze begrenzing werd in alle getijdenrivieren waargenomen tijdens de onderzochte periode.

Figuur 3.10: Het nitrietgehalte in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

Ook de totale hoeveelheid fosfor is beduidend hoger in de grotere getijdenrivieren (Figuur 3.11) en ook voor dit voedingselement worden in de Zenne maximale waarden aangetroffen. In de Grote Nete bleven de waarden steeds onder de detectielimiet (< 0,28 mg L-1). In tegenstelling tot stikstof komt het grootste gedeelte van fosfor voor onder de vorm van organische verbindingen. Orthofosfaat is evenwel nergens limiterend (Figuur 3.12) behalve eventueel in de Grote Nete, waar slechts zeer lage concentraties werden opgemeten (< 0,01 mg L-1). Orthofosfaat is in kleine rivieren waarschijnlijk limiterend, bij concentraties die steevast lager zijn dan 15 µg PO4-P L-1 (Wetzel 2001). Vanaf een mediaanwaarde > 0,1-0,2 mg PO4-P L-1 is er risico op algenbloei en gemiddelde waarden boven 0,2 mg PO4-P L-1 worden aanzien als indicatief voor een hypereutrofe toestand (Crouzet et al. 1999). De voorgestelde mediane streefwaarde voor orthofosfaat in de Vlaamse riviertypes bedraagt momenteel 120 µg PO4-P L-1 (Schneiders 2007). Behalve in de Netes werd die tijdens de onderzochte periode overal overschreden.

www.inbo.be KRW doelstellingen Schelde en zijrivieren 37 Figuur 3.11: De totale fosforconcentratie (organisch + anorganisch) in het water van de Vlaamse

zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

Figuur 3.12: De orthofosfaatconcentratie in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008).

In tegenstelling tot de andere voedingselementen vinden we voor opgelost silicium beduidend lagere waarden in de Rupel en de Durme in vergelijking met de andere waterlopen (Figuur 3.13). Dit nutriënt is vooral van belang voor kiezelwieren (diatomeeën), die dit voedingselement

gebruiken voor de opbouw van hun kenmerkende kiezelskelet. De lagere concentraties staan ongetwijfeld in verband met de uitgesproken aanwezigheid van dense diatomeeënpopulaties in deze rivieren, in vergelijking met de overige waterlopen (zie verder).

38 _{KRW doelstellingen Schelde en zijrivieren www.inbo.be} Figuur 3.13: De siliciumconcentratie in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren, gebaseerd op

maandelijkse staalnames uitgevoerd door de VMM (2007-2008). Er zijn geen data voor juli en september 2007.

Nutriënten kunnen echter al bij hogere concentraties toch limiterend zijn, want de ratio tussen de verschillende voedingselementen bepaalt welk element nog opneembaar is door organismen en welk element niet meer. Doorgaans wordt daarvoor de TN/TP ratio aangewend, waarbij ratio’s groter dan 10 duiden op mogelijke fosforlimitatie, terwijl bij ratio’s kleiner dan 5 stikstof limiterend kan zijn. Bij tussenliggende waarden zou geen van beide elementen een limiterend effect hebben (Chiaudani & Vighi 1974). Het spreekt vanzelf dat de drempelwaarden en de limiterende

voedingselementen kunnen verschillen voor de verschillende organismen binnen een gemeenschap. De TN/TP ratio als indicatie van nutriëntenlimitatie is dan ook een (te) sterke vereenvoudiging en dient louter als indicatief te worden aanzien. Voor de meeste getijdenrivieren wordt sporadisch een ratio groter dan 10 vastgesteld wat op mogelijke fosforlimitatie wijst; enkel in de Durme zijn de waarden steevast groter dan 10 (Figuur 3.14).

Figuur 3.14: De TN/TP-ratio in het water van de Vlaamse zoetwatergetijdenrivieren (2007-2008). Geen gegevens voor de Grote Nete door de aanwezigheid van TP waarden onder de detectielimiet.

www.inbo.be KRW doelstellingen Schelde en zijrivieren 39

3.3.2 Fytoplankton