Minuscule verstekelingen brengen plagen van overzee

Organismen die meereizen in ballasttanks van schepen veroorzaken elders op de wereld schade. Onderzoekers op Texel testen of technieken voor de ballastwaterzuivering werken.

De zebra- of driehoeksmossel Dreissena polymorpha, de kamkwal Mnemiopsis leidyi (foto), en de Amerikaanse zwaardschede Ensis directus verspreidden zich over de wereld in het ballastwater van schepen, ook naar Nederland. Foto’s KINA/US Geological Service KINA/US Geological Service

De slijmalg Phaeocystis vormt deze maanden weer dikke lagen schuim voor de voeten van Nederlandse badgasten. Maar algoloog Marcel Veldhuis, verbonden aan het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) op Texel, spreekt van een „prachtige bloei”. Het is ook nuttig: het algenrijke zeewater rond Texel wordt door Veldhuis gebruikt om apparatuur te testen die het Duitse bedrijf Hamann heeft ontwikkeld voor het milieuvriendelijk reinigen van ballastwater uit vrachtschepen. Moderne vrachtschepen nemen soms wel honderdduizend kubieke meter water aan boord om ook zonder lading stabiel en veilig te varen. Vanaf 2009 eist de International Maritime Organisation (IMO), een tak van de Verenigde Naties, dat dit ballastwater grotendeels vrij moet zijn van levende organismen of kiemen.

De reiniging van ballastwater moet voorkomen dat meeliftende dier- of plantsoorten (invasive species) rampen veroorzaken in de landen van bestemming van vrachtschepen. Zo heeft de zebramossel die vanuit de Zwarte Zee in het Grote Merengebied terecht is gekomen in Amerika voor grote schade gezorgd. Hij kwam ook in Nederland terecht, maar dat geeft tot nog toe geen grote problemen.

De Duitse overheid heeft het NIOZ gevraagd de apparatuur van Hamann te testen en te keuren. Ook het Nederlandse bedrijf Greenship ontwikkelt een systeem voor het reinigen van ballastwater, maar dat wordt niet door het NIOZ getest. De officiële stempels moeten nog worden gezet, maar Veldhuis is er eigenlijk wel uit: de installatie van Hamann is zeer geschikt om het ballastwater zo te zuiveren dat het voldoet aan de IMO-normen. Per kubieke meter mogen er minder dan tien levende organismen in het ballastwater overblijven die groter zijn dan 0,05 millimeter en minder dan tienduizend van 0,01 tot 0,05 millimeter.

Wel plaatst Veldhuis een kanttekening bij de IMO-normen. Die zijn ‘halfbakken’. „Het water mag altijd nog een paar deeltjes bevatten”, zegt Veldhuis. „Terwijl je er eigenlijk naar zou moeten streven om het geheel kiemvrij te maken. Voor organismen groter dan 0,05 millimeter is dat in principe best mogelijk. En één kiem kan het begin zijn van een nieuwe ramp.”

Veldhuis heeft ook een probleem met de ondergrens van 0,01 millimeter die wordt gesteld aan weg te zuiveren organismen: „Veel toxische algen zijn kleiner.” En juist giftige rode algen worden mondiaal een steeds groter probleem. „Het is best mogelijk dat de slijmalg er in onze wateren nu nog voor zorgt dat giftige algen geen kans maken”, zegt Veldhuis. „Maar de introductie van een vreemde soort die zich hier op zijn gemak voelt, zou daarin best verandering kunnen brengen.”

Veldhuis verwacht dat de IMO-regels in de toekomst zullen worden aangescherpt. De Verenigde Staten, bevreesd voor aanslagen met scheepsladingen vol giftige micro-organismen, zijn voorstander van nog strengere regels. De Europese Unie heeft het IMO-verdrag nog niet geratificeerd. De huidige eisen zijn een politiek compromis, zegt Veldhuis. „Een land als Brazilië zou liever zien dat schepen hun ballastwater midden op zee een paar keer doorspoelen, maar dat heeft in het verleden al tot ongelukken geleid.”

De installatie die Hamann heeft ontwikkeld kan op de havenkade elk uur 250 kubieke meter water verwerken. Een soort centrifuge isoleert eerst de grootste organismen en het slib uit het havenwater. Daarna wordt het water geperst door een filter met gaatjes die klein genoeg zijn om organismen groter dan 0,05 millimeter te vangen. Tenslotte worden de kleinste organismen gedood met een milieuvriendelijk middel dat later in het zeewater wordt afgebroken. Welk middel dat precies is, wil Veldhuis niet zeggen, omdat er nog een patent op moet worden aangevraagd.

Het NIOZ heeft in de afgelopen jaren voldoende expertise opgebouwd om te kunnen testen of de Duitse apparatuur werkelijk bijna alle organismen uit het zeewater haalt. Voor dat testen gebruikt Veldhuis bijvoorbeeld een flowcytometer, een apparaat waarin vloeistof langs een laserstraal wordt geperst.

„Door de schaduwtjes te tellen die worden geworpen door deeltjes die langs de laser passeren kun je tot vijfduizend organismen per seconde tellen”, zegt Veldhuis. Hij kan ook vaststellen of deze organismen dood zijn of leven door ze te mengen met een fluorescerende stof die alleen dode cellen kan binnendringen (en daarin het DNA kleurt).

Veldhuis heeft de flowcytometer in het verleden gebruikt om algen in zeewater te tellen. Met de fluorescerende stoffen bepaalde hij of ze nog leefden. „Zo hebben we de afgelopen jaren gepubliceerd over de verrassende ontdekking dat 40 tot 50 procent van de algen in het oppervlaktewater dood is”, zegt Veldhuis. Hij noemt het „wel aardig” dat de meetmethoden die aan het NIOZ zijn ontwikkeld nu ook van praktisch nut blijken, al zijn de verdiensten voor het instituut bescheiden. Het geld dat het NIOZ voor het testen ontvangt van de Duitse overheid is net voldoende om de kosten van de experimenten en een promovendus te betalen. Veldhuis: „Een certificeringstest duurt wel enkele maanden, is zeer complex en er zijn toch wel enkele honderdduizenden euro’s mee gemoeid.”