Scroll verder

De invloed van licht op het Amsterdamse water

Wist je dat naast planten en bomen ook de algen in het water zuurstof produceren? Scroll verder om te ontdekken hoe het zit met de zuurstof in het water in Amsterdam.

1000 jaar geleden was Amsterdam één groot moeras. Moerassen zijn grote zuurstofproducenten.

70% van het oppervlak van de aarde bestaat uit water. Denk aan zeeën, rivieren, meren en moerassen. De ecosystemen daarbinnen zorgen voor een heel groot deel van alle zuurstof op aarde. Klik op de vlakken hieronder om de bijdrage van verschillende wateren te bekijken. Een klik op de pijl brengt je meteen bij ‘moerassen’.

Wist je dat zonder blauwalgen het leven op aarde niet mogelijk zou zijn? Blauwalgen in de zee hebben zo’n 3 miljard jaar geleden de atmosfeer van zuurstof voorzien door middel van fotosynthese, het belangrijkste biologische proces. Maar ook tegenwoordig zijn algen nog belangrijke zuurstofproducenten. Ze geven niet alleen zuurstof af aan het water, maar ook aan de lucht.

Er is een maximale opname van zuurstof in water: 100% zuurstof verzadiging. Dat wil zeggen, zodra er meer dan een X hoeveelheid zuurstof in het water zit (maximale hoeveelheid, afhankelijk van de omstandigheden) er ‘gasuitwisseling’ met de lucht ontstaat. Er komt dan dus zuurstof vrij vanuit het water die wordt opgenomen in de lucht. Daarmee levert het water een bijdrage aan zuurstof in de lucht. Optimale conditie van het water draagt dus bij aan schone lucht in de stad.

Een derde van de oppervlakte van Amsterdam bestaat uit water. De algen die erin leven maken zuurstof onder invloed van licht.

De hoeveelheid zuurstof in het water verschilt per plek in de stad. Dat kan je zien op de kaart hieronder. De kleur geeft aan hoeveel zuurstof er in het water gemeten is, en geeft daarmee inzicht in de waterkwaliteit. Je kan de kleuren herkennen van het kunstwerk.

De wateren kunnen worden gecategoriseerd naar de plek waar ze zich bevinden. De omgeving van het water is van invloed op de kwaliteit.

  • Agrarisch gebied: dit water bevindt zich tussen de weilanden.
  • Bewoond gebied: dit water bevindt zich tussen de huizen.
  • Grote plassen en meren: weinig bebouwing omheen en meer groen.
  • Bedrijventerrein: bedrijfsbestemmingen domineren deze omgeving.
  • Park: combinatie tussen stedelijke omgeving en veel groen.

In een badkuip vol Amsterdams water produceren algen in een uur genoeg zuurstof om een kind 1 minuut te laten ademen. En er zijn miljoenen badkuipen aan water in Amsterdam!

Onder invloed van licht maken algen zuurstof. Hier is te zien hoeveel zuurstof de algen in het Amsterdamse water maken. Wat opvalt als je doorklikt is dat er een verband te zien is tussen de hoeveelheid zuurstof in het water en de hoogte van de zuurstofproductie.

Onder invloed van licht zetten algen koolstofdioxide en water om in suikers (om van te groeien) en zuurstof (eigenlijk als restproduct). Dit heet fotosynthese. Maar de algen produceren niet alleen zuurstof, ze gebruiken het zelf ook een beetje. Dat noemen we respiratie. Dit verbruik van zuurstof door algen kunnen we meten in het donker. Door de respiratie (zuurstofverbruik) af te trekken van de fotosynthese (zuurstofproductie), kunnen we precies berekenen hoeveel zuurstof de algen die in het water leven netto produceren. Hieronder zie je dat proces versimpeld uitgelegd:

Onder invloed van licht maken algen zuurstof. Hier is te zien hoeveel zuurstof de algen in het Amsterdamse water maken. Wat opvalt als je doorklikt is dat er een verband is te zien tussen de hoeveelheid zuurstof in het water en de hoogte van de zuurstofproductie. Als ergens veel algen in het water aanwezig zijn, dan zal de zuurstofconcentratie waarschijnlijk hoog zijn.

Onder invloed van licht zetten algen koolstofdioxide en water om in suikers (om van te groeien) en zuurstof (eigenlijk als afval). Dit heet fotosynthese. Maar de algen produceren niet alleen zuurstof, ze gebruiken het zelf ook een beetje. Dat noemen we respiratie. Dit verbruik van zuurstof door algen kunnen we meten in het donker. Door de respiratie (zuurstofverbruik) af te trekken van de fotosynthese (zuurstofproductie), kunnen we precies berekenen hoeveel zuurstof de algen die in het water leven netto produceren. Hieronder zie je dat proces versimpeld uitgelegd:

Zuurstofproductie neemt af naarmate de zomer vordert en er steeds minder zonuren zijn.

Hoewel de verschillen klein zijn neemt de productiviteit van het Amsterdamse water langzaam af gedurende de zomermaanden van 2020. Juli was de maand met de meeste zonuren, én met gemiddeld de hoogste zuurstofproductie. Wanneer we de lijn uitsplitsen naar de verschillende locaties, zie je dat de trend per locatie verschilt en dat er in één geval gemiddeld geen verschil was en in twee gevallen een toename in zuurstofproductie was.

Het water is een bron van leven, ook in de stad!

De zuurstof die geproduceerd wordt door de algen is belangrijk voor de dieren die leven in het water. En wellicht wordt een deel van deze zuurstof ook afgegeven aan de lucht en hebben ook wij er profijt van. Als inwoners van de stad zouden we ons bewuster kunnen zijn van de bron van leven die door onze grachten voert. Met dit onderzoek zijn we iets meer te weten gekomen over de stadse onderwaterwereld, maar het roept ook nieuwe vragen op. Alle reden voor meer onderzoek!

Als onderdeel van het project The Water We Breathe hebben Chiara en Iris, twee studenten Zoetwater & Mariene Biologie (Universiteit van Amsterdam), onderzoek gedaan naar het water om ons heen. Daarbij waren ze geïnteresseerd of er zuurstofproductie plaatsvindt door algen in Amsterdamse wateren, of de productie varieert gedurende de 3 maanden waarin ze gemeten hebben en of er verschil te zien is tussen de verschillende wateren.

Gedurende de zomermaanden juli, augustus en september hebben Chiara en Iris op 15 verschillende locaties in Amsterdam water opgehaald, dat heet ook wel bemonsteren. De locaties zijn allemaal in de buurt van de scholen die meedoen aan het kinderonderzoek van The Water We Breathe, en waar een kunstwerk mee bebouwd is. De bemonsterde wateren zijn gecategoriseerd op de omgeving waar ze zich bevinden. Zo liggen sommige plekken bijvoorbeeld midden tussen de huizen terwijl er ook plekken in een park of zelf een weilanden liggen. Chiara en Iris hebben elke maand water meegenomen van de desbetreffende locaties om verder onderzocht te worden in het laboratorium van de Universiteit van Amsterdam. In totaal hebben hebben ze 3x water gehaald bij elke locatie. Hieronder leggen Chiara en Iris in het filmpje uit hoe dit werkt.

Het onderzoek laat zien dat er in Amsterdamse wateren zuurstofproductie plaatsvindt door algen. Dit gebeurt allemaal zonder dat wij het doorhebben. De zuurstof die geproduceerd wordt door de algen is belangrijk voor de dieren die leven in het water. Wellicht wordt er een deel van deze zuurstofproductie ook afgegeven aan de lucht en hebben wij bewoners er ook profijt van.

Er zijn verschillen gevonden tussen de verschillende plekken in Amsterdam, en op sommige plekken lijkt de zuurstofproductie te variëren gedurende de 3 zomermaanden. Hoe dat komt, en waarom er verschil is tussen de plekken is op basis van dit onderzoek niet te zeggen. Een mooie focus voor een volgend project!

Beter voor het water zorgen, hoe dan?

Met ons leven in de stad zetten we druk op de stedelijke ecologie. Maar dankzij de ecologie kunnen we onze longen vullen. Uiteraard willen we ook genieten van het water. Als we letten op de balans tussen ecologie en recreatie dan is dat slim voor het leven onder en boven water. Hoe we dat kunnen doen?

  • Laten we niet te veel stijgertjes bouwen. Dat neemt licht weg, wat juist zo goed is voor het water
  • Suppen en kanoën is steeds populairder. Dat is mooi, want varen op menskracht geeft minder druk op water dan gemotoriseerd varen. Vaar je wel met een motor? Dan is het slim om zachtjes te varen (max 6km per uur). Dat is goed voor je eigen onthaasting en het leven in het water.
  • Als we allemaal een stuk afval laten slingeren creëren we een afval berg. Ruimen we allemaal een stuk afval op, dan creëren we een oase!
  • En als laatste, kijk eens op https://thegreatbubblebarrier.com/ met geweldige innovaties zetten ze zich in voor schoner water in Amsterdam. Mocht je het geld hebben, dan zijn ze blij met een donatie!

We willen graag de onderzoekers, Chiara en Iris, enorm bedanken voor het uitvoeren van dit leerzame onderzoek en de waardevolle inzichten die het ons brengt over het water in Amsterdam. Naast Chiara en Iris bedanken we ook graag dr. Harm van der Geest, Hoofddocent dr. Petra Visser, Bart Groeneveld en Charlotte Clarijs van de Universiteit van Amsterdam, Lisa Kroes van Studio Insight Out en Jasper van den Berg van Stichting Nieuwe Helden.

The Water We Breathe is een project van Stichting Nieuwe Helden voor en met Amsterdam Light Festival. Het is tot stand gekomen in samenwerking met Juf op Straat, Wetenschapsknooppunt Amsterdam, Universiteit van Amsterdam en ARTIS Micropia, met steun van het BankGiro Loterij Fonds. The Water We Breathe is onderdeel van het scholenproject dat Amsterdam Light Festival sinds 2012 jaarlijks organiseert. In een serie workshops werken basisschoolleerlingen samen met een kunstenaar aan een lichtkunstwerk dat te zien is tijdens het festival. Hieronder zie je het kunstwerk aan de Plantage Muidergracht.

Vragen over het onderzoek of het kunstwerk? Neem gerust contact op met Jasper: jasper@companynewheroes.com.