Wroeten in levend lab van vervuilde en schone slootjes

Ze liggen keurig in het gelid, als strepen van een zebrapad. Tientallen slootjes met smalle groenstroken ertussen. Hollands landschap op Madurodam-schaal. 'Een levend laboratorium', zegt Martina Vijver, ecotoxicoloog en universitair hoofddocent aan de Universiteit Leiden.

De minipolder aan de rand van de universiteitsstad, die donderdag officieel wordt geopend, is aangelegd voor onderzoek naar de invloed van chemicaliën uit de landbouw op sloten en oevers. 'Beter dan in een gewoon laboratorium kunnen we hier meten wat de effecten zijn van chemische stoffen in de natuur', aldus Vijver. 'We zien wat de gevolgen zijn in de praktijk, in een realistische omgeving. We kijken niet alleen naar het leven in het water, maar ook naar het leven eromheen. Naar het hele ecosysteem.'

38 slootjes

Samen met andere wetenschappers onderzoekt Vijver hoe planten en kleine diertjes reageren op kunstmest en insecticiden, stoffen die op grote schaal worden gebruikt in de landbouw. Vorig jaar zijn 38 slootjes gegraven die aanvankelijk in verbinding stonden met een waterplas. De afgelopen maanden zijn er insecten en andere waterorganismen in gaan leven en zijn ze begroeid met waterplanten. Inmiddels zijn de sleuven afgesloten van het open water en hebben de onderzoekers diverse chemicaliën - al of niet in combinaties - aan het slootwater toegevoegd. Ze kunnen nu kijken wat de verschillen zijn tussen 'vervuilde' en 'schone' sloten.

Op het eerste gezicht valt op dat het water in de slootjes met kunstmeststoffen als nitraat en fosfaat aanzienlijk minder helder is dan het water in de 'controlesloten'. In de sloten met kunstmest is de bodem niet meer te zien doordat zich daar algen hebben gevormd. Er moet nog veel onderzoek worden gedaan, maar gebleken is al dat de muggen die voortkomen uit de larven in slootjes met meststoffen aanzienlijk groter zijn dan muggen uit slootjes zonder chemicaliën.

De onderzoekers volgen zo'n dertig kleine diersoorten, van watervlooien tot waterpissebedden, van vlokreeftjes tot bloedwormpjes. Waarom geen onderzoek naar vissen, kikkers en vogels? Vijver: 'Los van de praktische problemen: we mogen geen gewervelde dieren als proefdier gebruiken. Maar de insecten en andere kleine beestjes leren ons ook veel - ze bevinden zich aan de basis van de voedselketen. De effecten die deze soorten ondervinden werken door bij andere dieren.'

Sommige beestjes worden in potjes op de bodem van de slootjes gehouden. 'Als kanaries in de kolenmijn', zegt ecoloog Maarten Schrama. 'Daarvoor gebruiken we soorten die gevoelig zijn. Aan deze diertjes kunnen we goed zien welke effecten chemicaliën hebben. Watervlooien bijvoorbeeld veranderen van kleur - ze worden wit - als er neonicotinoïden (gewasbeschermingsmiddelen, red.) aan het water worden toegevoegd.'

eDNA

In de slootjes wordt ook onderzoek gedaan naar eDNA - dna dat dieren of planten verspreiden in hun omgeving. Dat gebeurt onder meer door het achterlaten van huidcellen of ontlasting. Aan de hand van eDNA (environmental dna) kunnen soorten worden onderzocht zonder dat ze worden gevangen of verzameld. Gekeken gaat worden hoe het eDNA zich verspreidt en waar het zich bevindt - aan de oppervlakte of vooral op de bodem. En of chemische stoffen invloed hebben op het afbreken van eDNA. Antwoorden op deze vragen moeten helpen het gebruik van eDNA als middel om de aanwezigheid van soorten vast te stellen te verbeteren.

Het 'Levend Lab' is een initiatief van het Centrum voor Milieuwetenschappen van de Universiteit Leiden, maar wordt ook door andere instituten, zoals Naturalis, gebruikt voor onderzoek. 'Veel wetenschappers willen hier dingen uittesten', zegt Vijver. 'Niet alleen biologen en ecologen, ook toxicologen en natuurkundigen. Nederland heeft bij elkaar 330 duizend kilometer sloten. Deze slootjes zijn een broedplaats voor onderzoek naar deze belangrijke ecosystemen.'