Mosselpilot La Solitude Grondwateronderzoek

Transcriptie

1 Mosselpilot La Solitude Grondwateronderzoek Onderzoeksrapport Auteurs Samara Hutting Kristiaan van Rooijen Vlissingen, Februari 2012

2 Mosselpilot La Solitude Grondwateronderzoek Onderzoeksrapport Auteurs Studentnummer Contactadressen Samara Hutting Kristiaan van Rooijen Vlissingen, Februari 2012 Versie: 1 Onderwijsinstelling: Hogeschool Zeeland Opleiding: Aquatische Ecotechnologie Projectbegeleiding: T.M. van der Hiele & J. Creeme

3 Voorwoord Wij willen graag vooraf onze begeleiders Tony van der Hiele en Jorik Creemers bedanken voor de goede adviezen en nauwe betrokkenheid tijdens dit project. Met hun enthousiasme en kritische blik hebben ze het beste uit ons gehaald en dat heeft de kwaliteit van het onderzoek en dit rapport zeker positief beïnvloed. Hiervoor willen wij ook Marco Dubbeldam, Jan Rijstenbil en Michiel Michels bedanken, omdat zij ons met hun kennis hebben bijgestaan. Ook hun betrokkenheid was ruim aanwezig en dit maakte het tot een goede samenwerking. Tenslotte willen we ook nog Wim van Nieuwenhuizen bedanken voor zijn tijd en voor het water dat we bij hem regelmatig konden gaan halen. Wij hopen voor hem dat dit onderzoek hem zal helpen zijn project efficiënter te maken. Samara Hutting en Kristiaan van Rooijen Februari 2012

4 Samenvatting Op akkerbouwbedrijf La Solitude v.o.f. loopt een pilotproject binnen de aquacultuur dat als doel heeft om mosselen (Mytulis edulis) binnendijks op te kweken op grondwater. Het probleem is dat dit grondwater uit St. Philipsland niet geschikt bleekt voor de kweek van mosselen. Zodra de mosselen in het grondwater ondergebracht werden was er sprake van een filtratiestop. Het doel van dit onderzoek was het vinden van een praktische en theoretische oplossing voor deze filtratiestop. Door middel van proeven met mosselen in combinatie met verschillende typen water en behandelingen daar van (Oosterscheldewater, La Solitude grondwater en SEA Lab grondwater) is gezocht naar een oplossing. De mosselen kregen iedere dag algen gevoerd tot een concentratie van cellen/ml zodat de filtratie de volgende dag gemeten kon worden. Ook werd er gekeken naar het aantal dode mosselen. Het onderzoek is opgedeeld in twee verschillende experimenten. De eerste experiment zocht naar een praktische oplossing door middel van het gebruik van een acclimatisatieperiode voor de mosselen. In 10 dagen liep het percentage grondwater op 3 verschillende manieren op(aangevuld met Oosterscheldewater). Geen van deze behandelingen gaf het gewenste effect en de filtratie onder de mosselen bleef laag. Tevens was er een verhoogde mortaliteit te zien t.o.v. de mosselen in het Oosterscheldewater. Voor de theoretische oplossing is het La Solitude grondwater op een aantal verschillende groepen getest: organische signaalstoffen, metalen en macro-ionen. Uit proeven met bijzouten, het toevoegen van natrium & kalium en het toevoegen van alleen kalium, bleek dat de mosselen enkel goed filtreerden in La Solitude grondwater aangevuld met natrium & kalium. Dit geeft aan dat de oplossing gezocht zou moeten worden in de richting van de macro-ionen balans. Door het toevoegen van EDTA, voor onderzoek naar het effect van metaal ionen op de filtratie, worden ionen gebonden. Door ionen te binden en ze minder beschikbaar te maken voor de mosselen veranderd de macro ionen balans wellicht ten goede. Het bleek dat bij de hoogste geteste concentratie EDTA (1,88 *10-3 mol/l), de mosselen het best filtreerden. Bijna even goed als de behandeling met natrium en kalium. Het toevoegen van EDTA en natrium & kalium aan La Solitude grondwater hebben dus allebei een positief effect op de filtratie van de mosselen. Door het EDTA worden bepaalde ionen die in overvloed aanwezig zijn, minder goed beschikbaar gemaakt voor de mosselen. Door het toevoegen van natrium en kalium worden er dan ionen toegevoegd. In beide gevallen wordt de macro- ionenbalans veranderd. Hieruit kan geconcludeerd worden dat de oorzaak gezocht moet worden in de richting van de macro-ionenbalans. Voor verder onderzoek is het aan te raden deze richting beter te onderzoeken om zo misschien tot de oorzaak van het probleem te komen. Als praktische oplossing kan er nog gekeken worden naar het effect van algenkweek op de macro-ionenbalans.

5 Abstract The farm La Solitude v.o.f. started a pilot project for aquaculture. The goal of this project is the grow out of mussels (Mytilus edulis) in land based basins filled with groundwater. The problem is located with the groundwater that is being used for the mussels. It is not suitable for them, as soon as they are put in the groundwater they stop filtrating. The goal of this research was to find a theoretical and practical solution for filtration stop. By doing tests with mussels in combination with different types of water (Eastern Scheldt water, SEA Lab water and La solitude groundwater), which were treated in different ways, attempts were made to find a solution. The mussels were fed with algae to a concentration of cells/ml every day so the filtration could be measured the next day. The dead mussels were also counted each day. The research is divided into two experiments. The first experiment searches for a practical solution for the farm by using an acclimatization period for the mussels. The mussels are put in a certain percentage of St. Philipsland groundwater which gradually increased to 100% over the course of 10 days. This acclimatization period did not have the desirable effect on the mussels, as the filtration remained low. An increased mortality rate was also seen when compared to mussels in Eastern Scheldt water. For the theoretical solution a few different groups were tested: organic compounds, metals and the macro ion balance. By adding sea salt, adding sodium(na) and potassium(k) or by just adding potassium, it seemed that the mussels only filtrated good in St. Philipsland groundwater with addition of sodium and potassium. This indicates that the solution was to be found in the direction of the macro ion balance. By adding EDTA, to see if the effect of certain metals were the cause, certain ions bound by the EDTA would be less available to the mussels. This might improve the macro ion balance in favor of the mussels. At the highest concentration of EDTA added (1,88 *10-3 mol/l), the mussels filtrated best. Almost as good as the treatment with adding sodium(na) and potassium(k). Adding EDTA and sodium(na) and potassium(k) to St. Philipsland groundwater both seems to have a positive effect on the filtration of the mussels. By adding EDTA, certain ions which are available in surplus to the mussels, are made less available. By adding sodium and potassium certain ions are added instead. This both causes a shift in the ion balance. It can be concluded that the cause must be found in the direction of the macro ion balance. For further research it is advisable to look more into this direction to find the exact cause. As a practical solution the effect of algae growth on the macro ion balance can be useful.

6 Inhoudsopgave Voorwoord... 6 Samenvatting... 7 Abstract Inleiding Opsomming uitgevoerde onderzoeken Achtergrondinformatie mosselen Anatomie mosselen Classificering Leefomgeving Voeding Voortplanting & Ontwikkeling Tolerantiegrenzen Achtergrondinformatie Chaetoceros muelleri Probleem- en doelstelling Methode Algemene methode Experiment 1: acclimatisatieperiode en verdunningsreeks Methode Experiment 2: verschillende behandelingen Methode Resultaten Algemeen Experiment 1 Filtratie bij acclimatisatieperiode en verdunningsreeksen Experiment 2 Filtratie bij verschillende behandelingen Discussie Conclusie Aanbevelingen voor verder onderzoek Literatuur Bijlage 1 Kweek van algen Bijlage 2 Handleiding Coulter Counter Bijlage 3 algen tellen met een Bürker- Türk... 33

7 1. Inleiding In 2007 is in St. Philipsland, bij akkerbouwbedrijf La Solitude v.o.f. van Wim van Nieuwenhuizen en Wendy Geluk, het pilot project Mosselakker gestart. Het doel van dit project is het binnendijks opkweken van blauwe mosselen (Mytilus edulis L.) in folie bassins op zout grondwater(18 gr/l) dat ter plekke wordt opgepompt uit het 3 e watervoerend pakket. Op dit moment worden er ook halfwas mosselen opgekweekt en als voedsel hiervoor worden in aparte basins algen gekweekt. Dit gebeurt nu alleen op Oosterschelde water en niet op grondwater, omdat de mosselen niet bleken te filtreren in het grondwater en uiteindelijk stierven. De eigenaar hiervan, Wim van Nieuwenhuizen, is project partner van RAAK het zoute goud. Het doel van dat project is het uitbreiden en delen van de kennis over aquacultuur die op het land uitgevoerd wordt. Hiervoor is er zowel regionaal als internationaal een samenwerking gestart. Normaal wordt grondwater eerst belucht en daarna over zand gefilterd om het te ontijzeren. Meestal wordt het ook maar uit het 1 e of 2 e watervoerend pakket gehaald. In het geval van de mosselakker moest het uit het 3 e w.v.p. worden gehaald, omdat daar het grondwater pas zout genoeg was. Hoewel het nog steeds veel minder zout is dan Oosterscheldewater( 33 gr/l). De afgelopen jaren zijn er al proeven uitgevoerd om te onderzoeken waarom de mosselen niet filtreren, maar de oorzaak is nog niet gevonden. Het is belangrijk dat er een oplossing gevonden wordt, want het gebruik van Oosterscheldewater is inefficiënt en brengt risico s met zich mee. Omdat het niet steriel is, kunnen larven van allerlei soorten en ziekteverwekkers in de vijvers komen. Hierdoor moet het water over een 0,1 mm filter gefilterd worden. Algen en algeneters gaan hier echter doorheen, wat de originele algencultuur kan schaden. Grondwater daar in tegen is wel steriel en kan op locatie opgepompt worden. Daardoor is het systeem ook niet afhankelijk van het getij en temperatuur. Het Oosterschelde water kan namelijk alleen met hoog water opgepompt worden en het grondwater is standaard zo n graden. (Dubbeldam & Nieuwenhuijzen van, 2008) Het doel is dat er uiteindelijk mosselen gekweekt kunnen worden op het grondwater, deze kweek efficiënter wordt en zodat er een beter inzicht wordt verkregen in problemen met grondwater. Als er meer over het probleem bekend wordt kan er advies worden gegeven zodat dit ook op meer plaatsen mogelijk wordt. Om dit voor elkaar te krijgen is er meer onderzoek nodig naar verschillende soorten grondwater. 1

8 1.1 Opsomming uitgevoerde onderzoeken Tabel 1. Overzicht eerdere onderzoeken Onderzoek Saliniteit (De Mosselakker, 2009) Mosselen van verschillende locaties (Pers. Med. Hiele T. van der) Resultaat De saliniteit had geen invloed op het ongewenste gedrag van de mosselen. De locatie waar de mosselen vandaan kwamen( Westerschelde en Neeltje Jans) had geen invloed op het ongewenste gedrag van de mosselen. Mosselbroedjes (Broekhoven van B., 2011) Mosselbroedjes filtreren wel in het grondwater uit St. Philipsland. Saliniteit (Lievense T., 2011) Onbetrouwbaar, verkeerde/onnauwkeurige methode. Balans macro-ionen (Lievense T., 2011) Onbetrouwbaar, verkeerde/onnauwkeurige methode. Metalen (Hiele T. van der, 2011) Organische signaalstoffen (Hiele T. van der, 2011) Onbetrouwbaar, mosselen hebben eerst in SEA lab grondwater gezeten. Onbetrouwbaar, mosselen hebben eerst in SEA lab grondwater gezeten. Inmiddels afgeronde onderzoeken hebben uitgewezen dat het gebrek aan filteractiviteit niet ligt aan de saliniteit van het water. Tijdens het eerste onderzoek zijn er mosselen in aquaria met verschillende verdunningen van grondwater uit St. Philipsland met Oosterscheldewater gedaan. Hieruit bleek dat de mosselen vanaf een 1:1 verdunning wel filtreerden. Een verhouding van 2:1 grondwater met Oosterscheldewater had hetzelfde effect als 100% grondwater, de mosselen filtreerden niet. (Dubbeldam, 2008) Uit het tweede onderzoek bleek dat de herkomst van de mosselen ook geen effect had. In deze proef zijn mosselen van 2 verschillende locaties getest(westerschelde en Neeltje Jans) in het La Solitude grondwater. Alle mosselen stopten met filtreren. (Pers. med. Hiele T. van der) Een derde onderzoek heeft uitgewezen dat het levensstadium van de mossel wel uitmaakt. Mosselbroedjes van 2 tot 15mm bleken wel te filtreren in het grondwater uit St. Philipsland, in tegenstelling tot halfwas mosselen. (Broekhoven van, 2011) Daarnaast waren van sommige onderzoeken de methodes onnauwkeurig of onbetrouwbaar. Hieronder vallen de onderzoeken naar de balans van macro-ionen en de filtercapaciteit van de mosselen bij verschillende zoutgehaltes. (Lievense, 2011) Tenslotte zijn er nog een aantal onderzoeken uitgevoerd waarvan de resultaten niet in acht kunnen worden genomen voor dit onderzoek. De mosselen hadden eerst een tijd in SEA lab grondwater gezeten om ze goed te houden voordat de proeven werden uitgevoerd. Hierdoor hebben de mosselen mogelijk een acclimatisatie periode gehad. Dit wordt afgeleid uit het resultaat dat de mosselen hierna wel filtreerden bij elke behandeling van het 2

9 grondwater van La Solitude. Deze onderzoeken zullen hierdoor herhaald moeten worden zonder dat de mosselen eerst in SEA lab grondwater hebben gezeten. Hieronder vallen onderzoeken naar organische signaalstoffen en metalen (van der Hiele, 2011) 1.2 Achtergrondinformatie mosselen Anatomie mosselen De mossel, Mytilus edulis, is een schelpdier dat in zout water leeft. De schelp bestaat uit 2 delen die door middel van slotband bij elkaar gehouden worden. Een sluitspier zorgt ervoor dat de schelp open en dicht kan gaan om te filtreren. Ook kan de schelp dicht gaan om zich te beschermen tegen uitdroging. Deze schelp heeft een zwarte, paarsblauwe kleur aan de buitenkant en is van binnen een wit en parelmoerachtig. De schelp heeft een spitse voorkant en een afgeronde achterkant. Het diertje zelf is voor het grootste deel geel- en witachtig. De lengte van een volgroeide mossel kan nogal verschillen, een lengte van 5 tot 10 cm komt het meeste voor. (Cahen, 2005) Figuur 1. De Mytilus edulis. Aan de linkerkant is de mossel open te zien, rechts is een dichte mossel te zien. Het beestje in de mossel aan de linkerkant is gekookt dus zijn vorm zal iets anders zijn dan die van een levende mossel. (Bron: natuurweetjes.blogspot.com) De voet van de mossel wordt gebruikt om byssusdraden vast te maken aan het substraat. De voet neemt de byssusdraad mee tot aan het substraat tot deze zich eraan vasthecht. Door contact met zout zeewater verhardt de draad en ontstaat er een sterke verbinding tussen de mossel en het substraat. In de afbeelding hieronder is de byssus retractor spier te zien en de posterior sluitspier, deze spieren zorgen ervoor dat de schelp zich kan sluiten. (Cahen, 2005) 3

10 Figuur 2. Anatomie van de mossel. (Bron: Hieronder zijn 2 afbeeldingen te zien waarmee het onderscheidt tussen filtrerende en gesloten mosselen gemaakt kan worden. Figuur 3. Filtrerende mosselen, aan de rechterkant is de ingaande sifon te zien, links de uitgaande. (Bron: Figuur 4. Gesloten mossel op het droge. (Bron: Classificering Stam: Mollusca (Weekdieren) Klasse: Bivalvia (Tweekleppigen) Subklasse: Pteriomorphia Orde: Mytiloida Familie Mytilidae Geslacht, soort: Mytilus edulis 4

11 1.2.3 Leefomgeving De Mytilus edulis is in vrijwel alle gematigde zeeën over heel de wereld te vinden. Ze leven voornamelijk in de getijdenzone en ondiepe kustgebieden. De getijdenzone is de zone tussen de vloed- en de eblijn. Doordat deze zone een moeilijke leefomgeving is voor de meeste organismen krijgt de mossel meer kans om te overleven. Zelf heeft de mossel de mogelijkheid om zijn schelp te sluiten met zijn sluitspier, op dat moment kan hij ook water in zijn schelp opslaan om niet uit te drogen. Veel langer dan 6 uur ( de duur voordat het weer vloed is) kunnen de mosselen niet zonder water. Van nature komen ze voor in grote groepen genaamd mosselbedden. Ze hechten zich met hun byssusdraden vast aan solide objecten zoals stenen en paalhoofden. Hierdoor worden ze niet weggespoeld door de golven. In hun eerste levensdagen drijven de larven rond in het water. Als ze eenmaal vast zitten aan een bepaald stuk substraat groeien ze uit tot volwassen mosselen. (Cahen, 2005) Voeding Als mosselen volledig onder water komen openen ze de schelp en beginnen ze met de filtratie van voornamelijk fytoplankton. Het water gaat naar binnen door de ingaande sifon en stroomt over de kieuwen. Hierop bevind zich slijm waar de deeltjes aan vast blijven kleven. Door de constante stroom aan slijm worden de deeltjes via de kieuwgroeve naar de mond gebracht waarna het door het spijsverteringskanaal gaat. Voor het door het spijsverteringkanaal gaat sorteren de mondflappen van de mossel de deeltjes op grootte, concentratie en gewicht. Alles wat te groot is of niet bij het voedselpakket hoort wordt weer terug naar buiten gestuurd langs de randen van de ingaande sifon. Dit zijn de pseudofaeces. (Museum voor natuurwetenschappen, 2005) Pseudofaeces worden ook geproduceerd als de algenconcentratie hoger is dan nodig. De filtratie neemt af als de concentratie deeltjes te hoog wordt. De filtratie snelheid en de grens waarop de filtratie afneemt zijn afhankelijk van de grootte van de mossel. (Widdows et al., 1979) De filtratiesnelheid van een mossel kan berekend worden met de volgende formule: Filtratiesnelheid= 7,45W 0,66 Hierin is W het droge vleesgewicht van de mossel in gram en de filtratiesnelheid is in L / uur. (Mohlenberg & Riisgard, 1979) In tabel 2 is de drempel concentratie weergegeven waarop pseudofaeces geproduceerd worden door mosselen van een verschillende lengte(widdows,1979). Tabel 2. Pseudofaeces drempel Lengte schelp(cm) Algenconcentratie (mg/l) Bron:(Widdows,1979) Voor zuurstofvoorziening pompen mosselen ook water over hun kieuwen, dit heet ventileren. Dit kunnen ze tegelijk met het filtreren van voedsel, maar andersom kan het niet. Dus alleen filtreren zonder zuurstof op te nemen is onmogelijk. Als een mossel dus stopt met ventileren, wordt er ook geen voedsel opgenomen. Mocht het water ongeschikt zijn voor de mossel, door bijvoorbeeld giftige stoffen, dan zullen ze stoppen met ventileren en zo ook stoppen met filtreren. (Bayne, 1976) 5

12 1.2.5 Voortplanting & Ontwikkeling De Mytilus edulis heeft net als de mens gescheiden vrouwelijke en mannelijke individuen. De bevruchting van deze mossel vindt buiten de mossel plaats, in het zeewater. Tijdens de voortplantingsperiode stoten de mosselen hun ei- en zaadcellen uit. In het water komen deze samen en vind er bevruchting plaats, dit is rond april en mei. De larve die ontstaat, blijft nog zo n 2 á 3 weken in het water, daarna hechten ze zich met hun byssusdraden vast aan een vast type substraat. Hier groeien ze uit tot mosselbroed (~1 cm of kleiner), mosselzaad (2 á 3cm), halfwas mosselen (4 á 5 cm) en uiteindelijk volwassen mosselen die vaak tot zo n 10cm groot worden Tolerantiegrenzen Temeratuur De Mytilus edulis kan leven bij een grote diversiteit aan temperaturen. Aangezien hij in grote delen van de wereld voorkomt is het ook logisch om aan te nemen dat hij zich hier goed aan kan aanpassen. Zo is er bijvoorbeeld onderzoek gedaan naar de filtratie van mosselen in Zweden. Hieruit bleek dat de mosselen zelfs bij een temperatuur van -10 graden Celsius plankton bleven filteren. (Loo, 1992) Uit ander onderzoek bleek dat blootstelling aan -16 graden Celsius voor een periode van 24 uur niet lethaal was voor deze mossel. De bovengrens van temperatuur ligt ergens rond de 28 graden (Wallis, 1975). Dit is natuurlijk wel sterk afhankelijk van de temperatuur waaraan de mossel gewend is. Een mossel uit een koudere omgeving zal zich niet zomaar aan kunnen passen aan een temperatuur van 25 graden. Saliniteit Omdat mosselen vooral in estuaria en getijden gebieden voorkomen kunnen ze tegen sterk uiteenlopende saliniteit, ook wel een euryhaline soort genoemd. Van volledig zeewater (30-40 ppt) tot bijna zoet/brak water(5-18 ppt). Dit komt omdat mosselen osmoconformers zijn, dat wil zeggen dat ze de osmotische waarde in hun cellen gelijk maken met die van het water.(bayne,1976) Ze blijven tot een maximaal verschil van 10 ppt, tussen de oude en nieuwe saliniteit, doorgaan met ventileren en filtreren. Als dit verschil echter te groot wordt, dan sluit de mossel zijn schelp. (Widdows, 1985) ph Volwassen mosselen kunnen een sterke schommeling in de ph waarde goed hebben. Voor de voortplanting is het echter wel een probleem. Bij ph waardes van 7.6 komen er 24% minder eitjes uit en zijn de schelpen van de jonge mosselen 13% kleiner dan in water met een ph van 8.2.(Gazeau, 2010) De ph van zeewater ligt ongeveer rond de 8. De ph heeft invloed op de werking van bacteriën, bij een hogere ph ontstaat er ook een hoger ammoniakgehalte, wat dodelijk kan zijn voor de mosselen. Als er te weinig belucht wordt kan het zijn dat de CO 2, die de mosselen uitscheiden door respiratie, zich omzet in H 3 O + wat ervoor zorgt dat het water verzuurd en de ph lager komt te liggen. De reactie hieronder geeft weer hoe het water door de CO 2 zuurder kan worden. CO 2 + H 2 O --> H 2 CO 3 H 2 CO 3 + H 2 O --> HCO H 3 O + 6

13 Zuurstof De zuurstofconcentratie moet hoog genoeg zijn voor de mosselen om respiratie mogelijk te maken. Het is waarschijnlijk dat mosselen, net als vele andere organismen zoals vissen, ongeveer een concentratie van ongeveer 5 mg/l nodig hebben om te overleven. Hieronder is de reactievergelijking van respiratie weergegeven. C 6 H 12 O 6 + O 2 CO 2 + H Achtergrondinformatie Chaetoceros muelleri Als voer voor de mosselen is er gekozen voor de diatomee Chaetoceros muelleri, voorheen ook wel Chaetoceros gracilis genoemd. Zoals te zien is op figuur 5 heeft deze alg een rechthoekige vorm met sprieten op iedere hoek. Deze sprieten kan de alg gebruiken om zicht vast te hechten aan andere algen om zo een keten te vormen. Dit type alg heeft silicaat nodig om een beschermende celwand mee te maken. De celwand geeft stevigheid en bescherming aan de alg. Deze alg wordt ook gebruikt door ir. M. Michiels voor onderzoek, hierdoor is het makkelijk om aan deze alg te komen. Hij wordt ook vaak gebruikt in de aquacultuur als voedsel voor o.a. mosselen, garnalen en oesters. (Hoff en Snell, 2001) Classificering: Stam: Klasse: Orde: Sub orde: Familie: Geslacht: Heterokontophyta Bacillariophyceae Centrales Biddulphiineae Chaetocerotaceae Chaetoceros Figuur 5. Chaetoceros muelleri (Bron: nas.er.usgs.gov) 7

14 1.4 Probleem- en doelstelling Het doel van dit onderzoek is het ontdekken van het probleem met het La Solitude grondwater dat er voor zorgt dat de halfwas mosselen hierin niet filtreren. En daarnaast om een praktische oplossing te kunnen vinden voor Wim van Nieuwenhuizen. Het probleem wordt gevormd door het grondwater dat ervoor zorgt dat de mosselen niet meer filtreren. Door aanpassingen te doen aan het grondwater en de filtratie van algen door de mosselen constant te testen moet er een oorzaak gevonden worden. Uit eerder onderzoek is gebleken dat de mosselen wel filtreerden in grondwater van La Solitude( zie 1.1) en dat een acclimatisatie in SEA lab grondwater hier in de oorzaak zou kunnen zijn. Er zijn tijdens dit onderzoek verschillende stofgroepen getest. Deze moeten nu opnieuw getest worden zonder dat de mosselen eerst in SEA lab water hebben gezeten om betrouwbaardere resultaten te krijgen. Door verschillende stofgroepen te testen kan er al een grof onderscheid gemaakt worden. Hierdoor wordt de goede richting gevonden om verder onderzoek naar te doen. Als praktische oplossing wordt er gekeken of een acclimatisatie periode in een verdunning van grondwater van La Solitude met Oosterscheldewater werkt. Dit geeft geen antwoord op de hoofdvraag, maar is om een praktische oplossing te kunnen vinden. De hoofdvraag is: Welke factor(en) m.b.t. de waterkwaliteit zorg(en) ervoor dat mosselen in het grondwater uit St. Philipsland niet filtreren? Bij deze hoofdvraag zijn een aantal deelvragen opgesteld: - Zorgt een acclimatisatie periode van 10 dagen in SEA lab grondwater ervoor dat mosselen hierna wel filtreren in La Solitude grondwater? - Zorgt een acclimatisatie periode van 10 dagen in een verdunning van La Solitude grondwater met Oosterscheldewater ervoor dat mosselen hierna wel filtreren in het onverdunde La Solitude grondwater? In een verdunning van 50% La Solitude grondwater aangevuld met Oosterscheldewater. In een verdunningsreeks met La Solitude grondwater en Oosterscheldewater die in 3 stappen van 50% naar 100% La Solitude grondwater gaat in 10 dagen. In een verdunningsreeks met La Solitude grondwater en Oosterscheldewater die in 3 stappen van 33% naar 100% La Solitude grondwater gaat in 10 dagen. - Zijn de organische signaalstoffen of metalen, indien aanwezig in het grondwater uit St. Philipsland, de oorzaak van het ongewenste gedrag van de mosselen? - Is een tekort aan een bepaalde stof de oorzaak van het ongewenste gedrag van de mosselen?? 8

15 2. Methode 2.1 Algemene methode Voor de proeven zijn er 3 types water gebruikt: SEA lab grondwater, La Solitude grondwater en Oosterscheldewater. Het grondwater uit St. Philipsland en Oosterscheldewater zijn gefilterd m.b.v. een 3-traps kaarsfilter. Deze filtert achtereenvolgens over 20, 10 en 2 µm. Het totale volume wordt 4 keer gefilterd voordat het wordt gebruikt in de proefopstelling. In geval van het grondwater uit St. Philipsland wordt het water eerst nog minimaal 12 uur flink belucht om het aanwezige ijzer te laten neerslaan. Alle proeven zijn in duplo uitgevoerd. De mosselen komen van een hangcultuur bij Neeltje Jans en zijn gelijk in de proefopstelling gedaan om een acclimatisatie periode te voorkomen. Om de 2 dagen is het water ververst. Alleen als het water schuimde en/of erg troebel was is er eerder ververst. Dit is met alle emmers gedaan, ook al was er maar 1 emmer troebel. Tijdens deze proeven zijn de zuurstofconcentratie, de ph, saliniteit en de temperatuur gemeten met behulp van meetapparatuur. De temperatuur lag rond de 15 graden en het zuurstofgehalte rond de 8 gr/l. De saliniteit van Oosterschelde water is 33 gr/l, die van het grondwater van La Solitude is 18 gr/l en van het SEA lab grondwater is het 29 gr/l. De ph van Oosterscheldewater ligt ongeveer rond de 8, die van het grondwater van St. Philipsland ligt rond de 8 (Eindverslag mosselakker, 2009) en die van het SEA lab grondwater rond de 7. (Analyse Aqualab, 2009). De mosselen zijn gevoerd met de diatomee genaamd Chaetoceros muelleri. In dit onderzoek wordt er met jonge mosselen gewerkt van maximaal rond de 3 cm lang. Daarom is de concentratie algen die in de emmers wordt gedaan, afgeleid van de drempel concentratie (pseudofaecesdrempel) bij een lengte van 3,5 cm, zie tabel 2. Gezien de alg per miljoen cellen 30 μg weegt, wordt dat 4300 μg / 30 μg = cellen per liter en dus cellen per ml. Dit is naar boven afgerond naar cellen per ml, om zeker te zijn dat er genoeg algen beschikbaar zijn en dat dit geen limiterende factor is voor de filtratie van de mosselen. De algen zijn elke ochtend aangevuld tot een concentratie van cellen/ml (zie 1.2.4). Om te zien hoe veel er gefiltreerd was is de algen concentratie met een coulter counter geteld en nageteld met een Bürker-Türk telraam (zie bijlage 2 en 3 voor de handleidingen). Om te zien of de mosselen filtreren worden er verschillende methodes gebruikt. Hieronder zijn de 2 methodes beschreven. - Elke dag algenconcentratie meten met een coulter counter. Dit zal iedere dag gedaan worden. (Bijlage 2) - Elke dag is op het zicht bepaald of de mosselen filtreren. Filtrerende mosselen hebben de kleppen iets uit elkaar waarbij duidelijk de sifon(s) te zien is/zijn. Voorafgaand aan het experiment is er een algenkweek opgestart voor voedsel voor de mosselen (zie bijlage 1). 9

16 2.2 Experiment 1: acclimatisatieperiode en verdunningsreeks Methode In experiment 1 is er naar de acclimatisatieperiode gekeken van de mosselen in SEA lab grondwater en Oosterscheldewater voordat ze in grondwater uit St. Philipsland gaan. Zie tabel 1 voor de verschillende behandelingen. Elke behandeling is in duplo uitgevoerd. Er is een hoeveelheid van 150 gram natgewicht mosselen per emmer van 10 liter gebruikt. Alle emmers werden belucht en stonden in het donker. De proeven zijn gedaan met 2 groeistadia: mosselzaad (~1 tot 2cm) en halfwas mosselen (~3 tot 4cm). Mosselzaad en halfwas mosselen zullen in behandeling 1, 2 en 3 gebruikt worden. In behandeling 4, 5 en 6 worden alleen halfwas mosselen gebruikt i.v.m. ruimtegebrek (zie tabel 3). In tabel 3 is ook te zien welke stappen zijn genomen voor de acclimatisatie door een verdunningsreeks. Na 10 dagen zaten alle behandelingen, behalve de blanco in Oosterschelde water, in 100 % grondwater van La Solitude. Tabel 3. Overzicht behandelingen experiment 1 meting Dag 1 t/m 4 4 t/m 7 7 t/m t/m % La Solitude grondwater 2 Soort water 100 % Oosterschelde water 3 100% SEA lab grondwater 4 % La Solitude GW 33% 55% 68% 100% (aangevuld met 5 50% 100% Oosterscheldewater) 6 50% 63% 81% 100% 10

17 2.3 Experiment 2: verschillende behandelingen Methode Er is in dit experiment alleen mosselzaad gebruikt van 75 gram natgewicht per emmer van 5 liter water. Alle emmers zijn belucht en stonden in het donker. In tabel 5 is een overzicht van de behandelingen weergegeven. Iedere behandeling is in duplo uitgevoerd. Het experiment heeft 14 dagen geduurd. Tabel 4. Beschrijving experiment 2 meting Herkomst Gebruikt watertype 1. blanco Mosselzaad Neeltje Jans 100% Oosterscheldewater 2. blanco Mosselzaad Neeltje Jans 100% Grondwater St. Philipsland (GWS) 3. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS Bijgezout tot 33 g/l 4. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS Gefilterd met actief koolfilter 5. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS met 1,18 * 10-4 mol/l EDTA 6. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS met 4,7 * 10-4 mol/l EDTA 7. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS met 1,88 * 10-3 ml/l EDTA 8. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS met KCl en NaCl toegevoegd tot concentraties zeewater 9. Mosselzaad Neeltje Jans 100% GWS met alleen KCl toegevoegd tot concentratie zeewater Hier volgt een korte beschrijving van de behandelingen : Actief koolfilter: Het grondwater is gefiltreerd over actief kool. Bijzouten: Bij het grondwater uit St. Philipsland is synthetisch zeezout toegevoegd (merk Tetra). Er is aangenomen dat dit dezelfde samenstelling had als zeewater. Hierdoor kon berekend worden hoeveel er nodig was om de concentratie van 18 g/l te verhogen naar 33 g/l wat gelijk staat aan de saliniteit van Oosterscheldewater. EDTA toevoeging: Er zijn drie verschillende behandelingen uitgevoerd met ieder een andere concentratie EDTA. De eerste met 1,18 * 10-4 mol/l, de tweede met 4,7 * 10-4 mol/l en de derde met 1,88 * 10-3 mol/l. Deze concentraties zijn gekozen, omdat ze dan een logaritme volgen. Hierdoor wordt er een brede marge tussen de hoogste en de laagte concentratie gekregen om de optimale concentratie te vinden zonder veel verschillende behandelingen te hoeven doen. Kalium en natrium toevoeging : Bij behandeling 8 is er KCl en NaCl toegevoegd tot de concentraties en verhouding gelijk waren aan dat van zeewater. En bij behandeling 9 alleen KCL om te zien of dat alleen genoeg was.

18 3. Resultaten 3.1 Algemeen In dit hoofdstuk zullen de resultaten in grafieken weergegeven worden. De eerste grafieken laten de hoeveelheid gefilterde algen per dag zien. Per dag kon er een maximale hoeveelheid van cellen/ml gefilterd worden door de mosselen. Na gemeten te hebben hoeveel algen er gefilterd waren kon de hoeveelheid weer aangevuld worden tot cellen/ml. Bij een aantal behandelingen wordt ook de mortaliteit weergegeven. Overal is per lijn of behandeling (gefilterde algen en mortaliteit) het gemiddelde van twee duplo s genomen. Om in iedere grafiek de standaarddeviatie te laten zien maakt het erg onoverzichtelijk, daarom zijn er bij een aantal grafieken voorbeelden van de standaarddeviatie weergegeven. Waar er in de grafieken St. Philipsland grondwater staat wordt het grondwater van La Solitude bedoeld. 3.2 Experiment 1 Filtratie bij acclimatisatieperiode en verdunningsreeksen Figuur 6. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Twee verschillende typen water met ieder twee verschillende typen mosselen zijn hier vergeleken. In de legenda staat Half voor halfwas mosselen en Zaad voor mosselzaad. Er is duidelijk een verschil te zien tussen de mosselen die in het La Solitude grondwater en het Oosterscheldewater zitten. De mosselen uit het Oosterscheldewater filteren iedere dag bijna al de algen uit het water ( cellen/ml). De mosselen uit het La Solitude grondwater daarintegen filtreren veel minder tot soms zelfs helemaal niets. 12

19 Figuur 7. Gefilterde aantal algenin cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Drie verschillende verdunningen van La Solitude grondwater en Oosterscheldewater zijn hier vergeleken. Het percentage La Solitude grondwater is steeds hoger geworden tot het op dag % was. Verandering van achtergrond in de grafiek geeft voor sommige lijnen aan wanneer er een nieuwe verhouding water is gebruikt, zie de tabel hieronder voor meer informatie. Alleen halfwas mosselen zijn in deze behandeling gebruikt. Tabel 5. Verdunningen over tijd experiment 1 Meting Dag 1 t/m 4 4 t/m 7 7 t/m t/m 21 4 Percentage La Solitude 33% 55% 68% 100% 5 GW 50% 100% 6 (aangevuld met 50% 63% 81% 100% Oosterscheldewater) De filtratie is nog maximaal op het moment dat de mosselen in de eerste verdunning zitten (dag 1 t/m 4). Daarna gaat de filtratie overal geleidelijk omlaag. Op dag 19 is weer een piek in filtratie te zien, dit is wellicht een meetfout. 13

20 Figuur 8. Aantallen dode mosselen iedere dag cumulatief bij elkaar opgeteld als een functie van de tijd (in dagen). Let op, vanaf nu andere schaal op y-as dan als bij de vorige grafiek. Drie verschillende verdunningen van La Solitude grondwater en Oosterscheldewater zijn hier vergeleken. Het percentage La Solitude grondwater is steeds hoger geworden tot het op dag % was. Verandering van achtergrond in de grafiek geeft voor sommige lijnen aan wanneer er een nieuwe verhouding water is gebruikt, zie tabel 5 voor meer informatie. Alleen halfwas mosselen zijn in deze behandeling gebruikt. De eerste dagen zijn de aantallen dode mosselen erg laag. Pas vanaf dag 20 gaan er grotere aantallen dood met als grootste uitschieter de verdunning vanaf 33%. 14

21 Figuur 9. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Twee typen mosselen zijn hier vergeleken gedurende een acclimatisatieperiode. De eerste 10 dagen is het gebruikte watertype 100% SEA Lab grondwater, daarna 100% La Solitude grondwater (te zien aan twee verschillende achtergrondkleuren). De dagen 1 tot en met 7 filteren de mosselen nog vrijwel het maximale aantal algen uit het water. Hierna begint een afname van de filtratie. Deze zet door tot dag 12/13, waarna de filtratie weer begint te stijgen en waar het mosselzaad eigenlijk weer het volle aantal algen uit het water filtert. Figuur 10. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). De halfwas mosselen van de acclimatisatieperiode met standaarddeviaties. 15

22 De eerste dagen is er geen óf een erg kleine standaardeviatie waardoor deze niet te zien is in de grafiek. Vanaf dag 14 is er een iets grotere afwijking te zien. Figuur 11. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Het mosselzaad van de acclimatisatieperiode met standaarddeviatie. De eerste dagen is er geen of een erg kleine afwijking zodat deze niet te zien is in de grafiek. Op dag 9 tot en met 11 en 16 tot en met 18 is er een iets grotere afwijking te zien. De spreiding laat zowel in figuur 10 als in 11, geen extreem grote afwijking zien, wat inhoudt dat beide duplo s redelijk dicht bij elkaar lagen qua filtratie. 16

23 3.3 Experiment 2 Filtratie bij verschillende behandelingen Figuur 12. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Mosselzaad is hier vergeleken in Oosterscheldewater, La Solitude grondwater en La Solitude grondwater waaraan natrium en kalium toegevoegd is. De filtratie van de mosselen in La Solitude grondwater met Na en K toevoeging ligt dicht bij de blanco in Oosterscheldewater. Vanaf dag 13 vertonen de mosselen duidelijk minder filtratie. De mortaliteit (figuur 13) van de mosselen in grondwater met Na&K toevoeging ligt na 12 dagen precies tussen die van de blanco s op Oosterscheldewater en de controle op onbehandeld grondwater van La Solitude. Figuur 13. Aantallen dode mosselen iedere dag cumulatief bij elkaar opgeteld als een functie van de tijd (in dagen). Mosselzaad is hier vergeleken in Oosterscheldewater, La Solitude grondwater en La Solitude grondwater waaraan natrium en kalium toegevoegd is. 17

24 Figuur 14. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Drie verschillende concentraties EDTA zijn toegevoegd aan het La Solitude grondwater en hier vergeleken. Alleen mosselzaad is in deze behandeling gebruikt. De mosselen in de hoogste concentratie EDTA filtreren, vooral de eerste 9 dagen, het meeste t.o.v. van de andere 2 behandelingen. Vanaf dag 10 liggen de waarden een stuk dichter bij elkaar. De grafiek van de mortaliteit (figuur 15) laat echter zien dat de mortaliteit bij 1, Mol/l een stuk lager ligt, ongeveer vergelijkbaar met de blanco Oosterscheldewater in fig. 13. Figuur 15. Aantallen dode mosselen iedere dag cumulatief bij elkaar opgeteld als een functie van de tijd (in dagen). Drie verschillende concentraties EDTA zijn toegevoegd aan het La Solitude grondwater en hier vergeleken. Alleen mosselzaad is in deze behandeling gebruikt. 18

25 Figuur 16. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Oosterscheldewater is hier vergeleken met twee La Solitude grondwater behandelingen waarvan er één gefilterd is over een actief koolfilter. Alleen mosselzaad is in deze behandeling gebruikt. De mosselen in het water gefiltreerd over actief kool filtreren tot en met dag 9 bijna niets, daarna stijgt de filtratie tot ongeveer 50% van de filtratie in de blanco op Oosterscheldewater. De mortaliteit (grafiek 17) laat zelfs een hoger dodenaantal zien dan de controle op onbehandeld grondwater van La Solitude. Het hoge aantal doden verklaart mogelijk ook de stijging in filtratie op dag 9 in grafiek 16. omdat er meer algen beschikbaar komen per individu. Figuur 17. Aantallen dode mosselen iedere dag cumulatief bij elkaar opgeteld als een functie van de tijd (in dagen). Oosterscheldewater is hier vergeleken met twee La Solitude grondwater behandelingen waarvan er één gefilterd is over een actief koolfilter. Alleen mosselzaad is in deze behandeling gebruikt. 19

26 Figuur 18. Gefilterde aantal algen in cellen (x1000) per ml gemeten als een functie van tijd (in dagen). Drie behandelingen met La Solitude grondwater met drie verschillende behandelingen: bijgezout met Tetra aquariumzout, natrium en kalium toegevoegd en alleen kalium toegevoegd. De kalium behandeling is pas op dag 7 ingezet. Alleen mosselzaad is in deze behandeling gebruikt. De natrium & kalium behandeling in figuur 18 zorgt voor de beste filtratie bij de mosselen. De mosselen waarbij het water is bijgezout laat de laatste dagen nog een piek zien terwijl de natrium & kalium behandeling daalt. Het bijzouten geeft een gemiddelde filtratie van zo n 50 % van de blanco op Oosterschelde water (zie figuur 16). Het grondwater verrijkt met Kalium veroorzaakt ook geen goede filtratie. Onderstaande figuur 19 geeft de mortaliteit weer, waarbij op dag 12 de 3 behandelingen toch nog dicht bij elkaar in de buurt liggen Figuur 19. Aantallen dode mosselen iedere dag cumulatief bij elkaar opgeteld als een functie van de tijd (in dagen). Drie behandelingen met La Solitude grondwater met drie verschillende behandelingen: bijgezout met Tetra aquariumzout, natrium en kalium toegevoegd en alleen kalium toegevoegd. De kalium behandeling is pas op dag 7 ingezet. Alleen mosselzaad is in deze behandeling gebruikt. 20

27 4. Discussie Methode Tijdens dit onderzoek is geen rekening gehouden met de filtratie per mossel, omdat er alleen met gewicht en niet met aantallen is gewerkt. Hierdoor zijn de grafieken waarin de gefilterde algen af te lezen zijn, niet gecorrigeerd op het aantal doden. De overgebleven mosselen hebben dan meer voedsel per individu. Hierdoor kunnen de mosselen meer filtreren en zo het niet filteren van de dode mosselen compenseren. Er is dan, ondanks dode mosselen, geen lagere filtratie te meten. Alleen bij grote hoeveelheden doden was er duidelijk een lagere filtratie te meten. Als de hoeveelheid mosselen in de blanco proef op een gelijk aantal zou zijn gehouden, zouden de resultaten vergeleken kunnen worden. Hiervoor zou er per verschillende behandeling een aparte blanco opgesteld moeten worden en hiervoor waren niet genoeg tijd, ruimte en middelen beschikbaar. Bij gebrek aan tijd is de exacte algenconcentratie niet gemeten na er gevoerd was. In de plaats daar van is er, met de overgebleven concentratie van de vorige dag, theoretisch berekend wat de nieuwe concentratie was. Ook zijn de gevoerde hoeveelheden op tientallen afgerond. Hierdoor kan de werkelijke concentratie iets afwijken van de berekende concentraties. Voor de weekeinden is drie maal de hoeveelheid die op van donderdag op vrijdag gefiltreerd is aan algen toegevoegd. Dit verschilde natuurlijk per emmer dus waren de algen concentraties voor het weekeind niet gelijk. Er is in het weekeind niet gemeten, gecontroleerd of ververst. Dit kan een hogere sterfte tot gevolg hebben gehad. Ook zijn de totale filtratie en het totaal aantal doden na het weekeind door 3 dagen gedeeld (vr. t/m zo) om zo de waarden gelijk te verdelen over de dagen. Dit geeft dus meer het gemiddelde over het weekeind aan en niet de precieze aantallen. Op dagen dat het water ververst moest worden was het gemakkelijker om de dode mossels te tellen omdat het soms moeilijk te zien is of een mossel dood is of niet. Bij het water verversen moesten alle mossels er uit gehaald worden en was er beter te zien hoe veel er dood waren. Hierdoor zijn de aantallen doden op dagen waarop ververst werd waarschijnlijk hoger. In experiment 2 zijn niet iedere dag de dode mosselen eruit gehaald, dit kan hetzelfde effect hebben gehad. Dode mosselen in de opstelling kunnen ook een indirect effect hebben gehad op de filtratie. De algen zijn 1 dag minder gemeten dan de dode mosselen omdat er op de eerste dag al wel algen gevoerd zijn, maar nog geen filtratie is gemeten. Op deze dag was er al wel te controleren op dode mosselen. In experiment 2 is er op een later moment nog een proef gestart om het effect van het enkel toevoegen van kalium aan het water op de mosselen te bekijken. Omdat hier geen mosselen meer voor waren is op dat moment de helft van de mosselen uit de blanco proef met Oosterscheldewater gehaald en gebruikt. Gezien er nu de halve hoeveelheid mosselen in de blanco en kalium proef zat is ook maar de halve hoeveelheid water gebruikt om de totale hoeveelheid voedsel t.o.v. de mosselen gelijk te houden met de rest. Resultaten Bij experiment 1 lijkt het als of er meer mosselen zijn dood gegaan bij het mosselzaad, maar er moet rekening worden gehouden met het feit dat er met ook groter aantal mossel zaad is begonnen dan halfwas mosselen, omdat er meer individuen van het mosselzaad in 150 gram kunnen. Onder de microscoop was te zien dat er vrij veel ander organisch materiaal aanwezig was in de algenkweek. Dit kan de telling met de coulter counter beïnvloed hebben. 21

28 In het begin van elke experiment kan het zijn dat er mosselen gestorven zijn, omdat ze vooraf al verzwakt waren door het transport of stress over het algemeen. De dodenaantallen in de eerste paar dagen hebben waarschijnlijk voornamelijk daar mee te maken. Hierdoor zijn ook in de blanco s doden gevallen. De hoogste concentratie EDTA die gebruikt is werd verondersteld dodelijk te zijn. ( Pers. med. Dubbeldam, 2011) dit was niet het geval. Mosselen kunnen een concentratie van 1,88 * 10^-3mol/L aan volgens dit onderzoek. 22

29 5. Conclusie De hoofdvraag in dit onderzoek was: Welke factor(en) m.b.t. de waterkwaliteit zorg(en) ervoor dat mosselen in het grondwater uit St. Philipsland niet filtreren? Er is nog geen direct antwoord op deze vraag gevonden, omdat het een zeer complex probleem is. Er is wel te zeggen dat de behandelingen met het toevoegen van natrium en kalium en met het toevoegen van EDTA in een concentratie van 1,88 *10-3 mol/l het meeste effect hadden. Eerst werd gedacht dat deze concentratie van EDTA dodelijk zou zijn, maar dit bleek dus zelfs een positief effect op de mosselen te hebben. EDTA bind metaal-ionen, dit zou er voor kunnen zorgen dat sommige van deze ionen minder makkelijk worden opgenomen door de mosselen, omdat de ionen hierdoor veel groter worden. Dit zou betekenen dat er iets aan het water toegevoegd, verwijderd of minder beschikbaar gemaakt moet worden. Aangezien dit effect heeft op de totale ionenbalans, valt er te zeggen dat het ongewenste gedrag van de mosselen hier waarschijnlijk mee te maken heeft. Deze theorie wordt ook ondersteund door het feit dat het toevoegen van synthetisch zeezout een minder goed effect had. Die reden hiervan is dat alleen de totale concentraties van de macro ionen stijgen, maar er slechts heel weinig aan de balans veranderd. Als het aan een absolute concentratie had gelegen, dan had deze behandeling meer effect gehad. De geleidelijke acclimatisatie werkte slecht. Dit zou een praktische oplossing zijn geweest voor La Solitude. Het toevoegen van grote hoeveelheden natrium en kalium zou de teelt van de mosselen te duur maken, dit geldt ook voor het toevoegen van EDTA. Er is dus nog geen praktische oplossing gevonden. Dit onderzoek geeft wel aan dat het zeer waarschijnlijk niet aan de organische stoffen in het water ligt, omdat de behandeling over actief kool een erg slecht resultaat gaf. Ook zegt het iets over het belang van de ratio tussen natrium en kalium voor mosselen. Toen er alleen kalium werd toegevoegd had dit veel minder effect op de mosselen dan wanneer natrium en kalium in de goede verhouding werden toegevoegd. Er moet dus op gelet worden dat deze ratio goed is. Dit zijn belangrijke gegevens voor vervolgonderzoek. 23

30 6. Aanbevelingen voor verder onderzoek Er is verder onderzoek nodig naar het effect van EDTA op mosselen. Hierdoor kan er meer informatie worden toegevoegd aan de conclusie van de onderzoek, omdat er dan gezegd kan worden welke ionen hierdoor minder beschikbaar zijn geworden en dus in welke richting de ionen balans nog meer kan worden aangepast. Om de macro ionen balans te veranderen zou er gebruik van een ionen wisselaar gemaakt kunnen worden. Ook zou er gekeken kunnen worden naar het effect van algengroei op de macro ionen balans. Als de algen hier een positief effect op hebben zou dit voor een praktische oplossing kunnen zorgen. Als praktische oplossing kan er nog gekeken worden naar het effect van algenkweek op de macro ionenbalans. Door de stijging van de ph van het water tijdens te groei van de algen kan het zijn dat sommige ionen neerslaan waardoor de macro ionen balans positief beïnvloed wordt. 24

31 Literatuur Gebruikte rapporten: Aqualab Zuid (2009). Analyserapport Hogeschool Zeeland. Bayne, B.L. (1976). Marine mussels, their ecology and physiology. Cahen, D. (2005). Didactisch dossier mosselen. Dubbeldam, M. & Nieuwenhuijzen van, W. (2008). De Mosselakker. Gazeau, F., Gattuso, J.P., Dawber, C., Pronker, A.E., Peene, F., Peene, J., Heip, C.H.R. & Middelburg, J.J. (2010). Effect of ocean acidification on the early life stages of the blue mussel (Mytilus edulis). Heringa, J. & van Rijstenbil, J. (2010). Projectplan grondwater mosselakker (La Solitude). Hiele Van der, T.M. (2011). Stand van zaken La Solitude. Hoff, F.W. & Snell, T.W. (2001). Plankton culture manual. Johansen, J.R. & Rushforth (1985) Chaetoceros muelleri subsalsum. Loo, L.O. (1992). Filtration, assimilation, respiration and growth of Mytilus edulis L. at low temperatures. Mohlenberg, F. & Riisgard, H.U. (1979). Filtration rate, using a new indirect technique, in 13 species of suspension-feeding bivavles. Stichting Zeeschelp (2011). Proef mosselbroed op grondwater Wim van Nieuwenhuijzen. Pan Lu-Qing, Luan Zhi-Hua, Jin Cai-Xia (2006) Effects of Na+/K+ and Mg2+/Ca2+ ratios in saline groundwaters on Na+ K+-ATPase activity, survival and growth of Marsupenaeus japonicus postlarvae Wallis, R.L. (1975). Thermal tolerance of Mytilus edulis of Eastern Australia. Widdows, J. (1985). The effect of fluctuating and abrupt changes in salinity on the performances of Mytilus edulis L.. Widdows, J., Fieth, P. & Worrall, C.M. (1979). Relationships between seston, available food and feeding activity in the common mussel, Mytilus edulis. Gebruikte websites: Fisheries and Oceans Canada. UK Marine Special Areas of Conservation. UK Marine Special Areas of Conservation. 25

32 Websites gebruikt voor afbeeldingen:

33 Bijlage 1 Kweek van algen Voor dit onderzoek wordt de alg van het soort Chaetoceros muelleri gebruikt. Methode: De algen zijn in het begin al opgekweekt in een erlenmeyer van 100 ml. Deze wordt na 5 dagen overgeënt naar een erlenmeyer van 5 liter die voor de helft gevuld wordt. Na 10 dagen kan deze overgeënt worden naar een cilinder van 20 liter, welke daarna overgeënt zal worden naar een cilinder van 70 liter. Als na 10 dagen deze cultuur op een concentratie van minimaal 2 miljoen cellen per ml zit zal het verdeeld worden over nog 2 cilinders met dezelfde inhoud. Vervolgens worden alle 3 de cilinders weer aangevuld met medium, zodat er uiteindelijk 3 cilinders zijn met 70 liter algen. Voor het kweken van de algen wordt het Walne medium gebruikt. Hierin zitten alle benodigde nutriënten, spore elementen en vitaminen die de algen nodig hebben. Omdat het diatomeeën zijn zit er ook extra silicaat toegevoegd aan het medium. (tabel 10) In de erlenmeyer van 5 liter wordt eerst 2,4 liter medium oplossing A en D gedaan. Gezien het inoculeren steriel moet gebeuren wordt de grote erlenmeyer met bijbehorende dop in de autoclaaf gedaan. Hiervoor moet de erlenmeyer eerst worden afgesloten met een flinke prop watten. Hier kan namelijk wel lucht doorheen, maar geen bacteriën. Over de prop watten wordt een stuk aluminium folie gedaan en ook de dop die bij de erlenmeyer hoort wordt in aluminiumfolie gedaan. Hierna gaat alles behalve de kleine erlenmeyer, want die is al steriel van binnen, in de autoclaaf gedaan. Autoclaaf: Om te voorkomen dat er ongewenste organismen bij de algen komen wordt vóór het inoculeren de autoclaaf gebruikt om de erlenmeyer, dop en het medium in de erlenmeyer steriel te maken. 1. Het water van de autoclaaf moet ± 1 cm boven de bodem staan. Is dit niet het geval dan moet het bijgevuld worden met demi-water. 2. Zet alle materialen die gebruikt gaan worden in de emmer van de autoclaaf. Alles moet goed vast staan. Als er nog ruimte voor beweging is dan moet er een V vormig ijzeren steuntje tussen de materialen geplaatst worden om ze te fixeren. 3. Zet de emmer in de autoclaaf en sluit de deksel met de rug naar de autoclaaf toe. Draai als de grote hendel helemaal beneden is de drukregelaar aan de voorkant(blauwe hendel) horizontaal voor de grote hendel. 4. Draai de knop die rechts achteraan de autoclaaf bevestigd is een stukje open tot het water zachtjes stroomt in het bakje dat er recht onder zit. 5. Zet de schakelaar op aan ( I ) en de timer op 20 minuten. Druk dan op de groene knop op de timer. 6. Na deze 20 minuten moet er nog minimaal 15 minuten gewacht worden zodat de binnen druk gelijk kan worden met de buitendruk. 7. Zet de drukregelaar aan de voorkant( blauwe hendel) een klein stukje open(naar beneden) totdat de temperatuur tot 100 graden is gedaald. Draai hem daarna helemaal open(verticaal). 8. Doe de hendel met de rug naar de autoclaaf gedraaid omhoog en open de deksel voorzichtig. 9. Haal de emmer er met een ovenwant uit. Inoculeren: Als alles steriel is kan er geïnoculeerd worden. Dit moet ook steriel gebeuren. 1. brand de werkplek aan de labtafel met een brander met een blauwe ruisende vlam schoon en laat de brander op dezelfde stand staan om ook bacteriën van bovenaf tegen te houden. 2. Haal de aluminiumfolie van de erlenmeyers af als deze er nog op zitten. 27