Verband tussen droogtes in Patagonië en schadelijke algengroei
De fjorden van Patagonia herbergen een spectaculaire biodiversiteit, met vele endemische en bedreigde aquatische soorten. Ze vormen ook een omgeving die geschikt is voor bloeiende visserijen die bijdragen aan de voedselzekerheid en lokale economieën, waarbij Patagonia de op één na grootste producent van gekweekt zalm is, na Noorwegen. Echter, de klimaatverandering heeft invloed op het ecosysteem, vooral door de toenemende frequentie van droogte.
Nieuw onderzoek, gepubliceerd in Frontiers in Marine Science, heeft de impact van droogtes in de Reloncaví Fjord in het noorden van Chileens Patagonia onderzocht. Docent Lauren Ross en Ph.D. onderzoeker Elías Pinilla, van de Universiteit van Maine, hebben modellering gebruikt om de effecten van rivierafvoeren, getijden en wind te analyseren door een normaal jaar (2018) te vergelijken met een extreem droog jaar (2016). In dat laatste jaar stierven er maar liefst 40.000 ton zalm, wat leidde tot economische verliezen van $800 miljoen.
De onderzoekers identificeerden een duidelijke verschuiving in de zoutgehalte van de fjord tijdens droogteperiodes, met een verminderde instroom van zoet water. De Total Exchange Flow (het transport van water en dus zoutgehalte tussen oceaan en estuarium) was in 2016 14,3% lager bij het binnenkomen van de fjord vergeleken met 2018 en 16,7% lager bij het verlaten van het estuarium om terug de zee in te stromen. In 2018 was de rivierafvoer goed voor 74% van de Total Exchange Flow, terwijl getijden en wind respectievelijk 17% en 9% bijdroegen. Tijdens het droogtejaar 2016 steeg echter de invloed van getijden en wind op de Total Exchange Flow naar respectievelijk 21% en 16%, wat de toenemende betekenis van hun rol in destratificatie benadrukt wanneer de beschikbaarheid van zoet water via rivierafvoer laag is.
Als gevolg hiervan veroorzaakte deze windinterferentie dat het water in de fjord destratificeerde, met een verhoogde menging van het dichte, hoog-zoutgehalte water dat normaal gesproken onder een dunne laag zoet water aan het oppervlak zit. Dit heeft aanzienlijke gevolgen voor de dynamiek van het ecosysteem en de wetenschappers gebruikten deze informatie om de stratificatiepatronen van de fjord te voorspellen in verband met geregistreerde gevallen van schadelijke algenbloei over 40 jaar (1980–2021).
In dit onderzoek werd een verband gelegd tussen zoutgehalte en de aanwezigheid van Pseudchatonella spp. en Alexandrium catenella algen. Tijdens stratificatie bloeide de A. catenella algen in de lente, maar tijdens de zomerse droogte en destratificatie nam de proliferatie van Pseudchatonella algen toe.
Deze laatste algengroei kan schadelijk zijn voor het ecosysteem van de fjord, omdat hun snelle groei aan het oppervlak het zonlicht blokkeert dat nodig is voor organismen die daaronder leven, en bovendien zuurstofarme zones creëert wanneer de afbraak van dode algen het opgeloste zuurstof in het water verbruikt. De daaropvolgende hypoxische omstandigheden kunnen het overleven van andere organismen ernstig bemoeilijken.
Dit onderzoek is van groot belang, aangezien droogteperiodes naar verwachting tot 2060 in frequentie zullen verdubbelen naarmate de klimaatverandering vordert en El Niño-verschijnselen extremer worden, wat leidt tot een vermindering van neerslag en daardoor een afname van 10% in de jaarlijkse aanvoer van zoet water naar de Reloncaví Fjord. Dit suggereert dat de verslechterende proliferatie van algengroei waarschijnlijk een nadelige impact zal hebben op de biodiversiteit van de fjorden in Patagonia en de aquacultuurindustrie in de komende jaren.
