Zeewierkoorts: grote plantages kunnen het ecosysteem van de Noordzee verstoren

Op 12 kilometer van de Scheveningse kust draait de schroef van de Janne YE 23 overuren. De schipper positioneert zijn deinende visserskotter behendig naast een vijftig meter lange plastic buis, die met ijzeren kettingen en twee scheepsankers aan de zeebodem is vastgemaakt. Aan de constructie hangt een net vol met bruinwier, dat een aantal maanden geleden als zaaigoed in de Noordzee is uitgezet. De acht meter lange, elektrische ijzeren arm van de oogstmachine tilt het net op en schudt het wier via een lopende band in een zak.

„Het is de eerste keer dat zeewier mechanisch offshore wordt geoogst. Het is een belangrijke stap voorwaarts”, vertelt Eef Brouwers van North Sea Farmers, een netwerkorganisatie van honderd bedrijven werkzaam in de Europese zeewierindustrie. Hij kijkt uit over het offshore pilotproject van zes vierkante kilometer waar het consortium test of het telen van zeewier op volle zee commercieel haalbaar is. De organisatie hoopt in 2030 10 miljoen ton gekweekt zeewier – ongeveer een kwart van de huidige wereldproductie, door de Voedsel- en Landbouworganisatie van de VN (FAO) op 35 miljoen ton geschat – uit de Noordzee te oogsten.

Ook de Nederlandse overheid onderzoekt de mogelijkheid van zeewierteelt in de Noordzee. Boeren zouden tussen de windmolenparken zeewier kunnen telen, bijvoorbeeld in combinatie met mosselkweek. „Deze innovatieve vormen van voedselproductie kunnen bijdragen aan de voedselvoorziening en de realisatie van het klimaatakkoord”, volgens Elise van den Bosch, woordvoerder van het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit. „De ecologische draagkracht van de Noordzee is een randvoorwaarde”, voegt ze eraan toe.

Supermarkten vol met zeewier

In de schappen van supermarkten liggen al duizenden producten met zeewier. De Dutch Weed Burger, de vegetarische hamburger verrijkt met kombu (suikerwier, Saccharina latissima, gekweekt in de Oosterschelde), is misschien wel een van de bekendste producten. Maar zeewier zit in nog veel meer. Als agar, alginaat of carrageen, of E-nummer 407, gebruiken voedselgiganten als Cargill, Unilever of Nestlé het als bindmiddel of stabilisator in tandpasta, schoonmaakmiddelen, medicijnen, vleeswaren en babyvoeding. Als ‘superfood’ levert de onderwaterplant ook hoogwaardige eiwitten, vetzuren, mineralen en vitamines.

Volgens onderzoekers van de Nationale Universiteit van Ierland zijn er wereldwijd 168.054 soorten algen, waarvan 80 procent eencellige microalgen die niet met het blote oog waarneembaar zijn. De overige 20 procent zijn meercellige organismen, ook wel macroalgen of zeewieren genoemd. Op basis van hun pigment wordt het zeewier in drie groepen ingedeeld: er zijn groene (Chlorophyta), bruine (Phaeophyta) en rode wieren (Rhodophyta). Net als planten zetten zowel micro- als macroalgen kooldioxide (CO₂) en water, met behulp van zonlicht, door fotosynthese om in koolhydraten en zuurstof.

Omdat ze veel licht nodig hebben, groeit zeewier het best in ondiepe wateren. Op de harde rotskusten dicht langs de Europese kust groeien ongeveer 1.550 verschillende soorten. Langs de Atlantische Europese kusten komen bruine algen het meest voor, die tot de orden Tilopteridales, Laminariales (kelpen) en Fucales (wrakken) behoren. In de Noordzee groeien vier soorten die commercieel van belang zijn, volgens het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ): Laminaria digitata, dat ook wel vingerwier wordt genoemd vanwege haar handvormige bladeren, zeesla (Ulva lactura), het suikerwier Saccharina latissima, en het roodwier Palmaria palmata.

Ondanks de marktpotentie wordt slechts 300.000 ton zeewier per jaar uit Europese zeeën gehaald. Verreweg het meeste zeewier dat in Europa wordt verkocht, komt uit Azië. In China, Indonesië en de Filippijnen wordt het gewas op zeewierplantages van tientallen vierkante kilometers geteeld. De vraag is groot: industrieën en overheden in Europa zien in zeewier biomassa die de afhankelijkheid van fossiele grondstoffen kan verminderen. Algen zouden in minder vervuilende bouwmaterialen, bioplastic en eiwitrijke vleesvervangers verwerkt kunnen worden. De Europese Commissie investeerde al 273 miljoen euro in de startende sector.

Blokken beton voor babyvissen

In de drukke Noordzee, een van ’s werelds belangrijkste visserijgronden, strijden vaarroutes, ankergebieden, olieplatforms, offshore windparken en natuurgebieden om de al beperkte ruimte. „De vraag naar offshore teelt neemt toe omdat de ‘near-shore’ wateren al vol zijn. Er is niet genoeg ruimte”, zegt bioloog Eva Strothotte van de Universiteit Kiel in Duitsland. Samen met Wageningen Universiteit, TNO, North Sea Farmers en andere partners wil ze daarom wetenschappelijk aantonen dat zeewier ook op open zee kan groeien.

„We probeerden een positief effect te hebben op het milieu en iets terug te geven aan de Noordzee”, zegt Strothotte. Op 80 kilometer van het Duitse eiland Sylt bouwt haar team grote zeewierteeltinstallaties met blokken beton van zes ton met scheepsankers, ijzeren kettingen en netten. „We zorgen voor een groeiende habitat voor jonge vissen, zodat ze zich kunnen verstoppen”, zegt Strothotte. Natuurlijke zeewierbedden bieden voedsel en beschutting aan zee-egels, isopoden en amfipoden. Ook de teeltinstallaties, gebouwd om metershoge golven en windvlagen te weerstaan, zouden volgens haar bescherming bieden tegen golven en stromingen. Vissen zouden ze als kraamkamer of beschutting kunnen gebruiken.

Maar teeltinstallaties kunnen ook een gevaar vormen, schrijven mariene biologen in Frontiers in Marine Science. Zoogdieren, zoals de zeehond en de ernstig bedreigde bruinvis, zouden in de netten en lijnen verstrikt kunnen raken en zelfs sterven. Afgebroken kunststof van de installaties zou ook de zee kunnen vervuilen. Ongeveer een derde van het zwerfvuil in de Europese zeeën, jaarlijks zo’n 4.000 tot 10.000 ton, komt van losgeraakt vistuig. Bovendien zou teelt voor scheepsverkeer zorgen en zullen de machines die nodig zijn voor installatie, onderhoud en oogst, onderwatergeluid veroorzaken en zeezoogdieren verder verstoren.

Stikstof en fosfaat

Teelt kan positief zijn voor het milieu, zegt Sander van der Burg van Wageningen Universiteit, een econoom die onderzoek naar zeewier doet. Productie langs landbouwgebieden of naast zalm- en mosselkwekerijen kan de waterkwaliteit verbeteren. Zeewier zuivert op natuurlijke wijze stikstof en fosfaat uit het water en dat is goed voor het milieu: de overtollige uitstoot van deze nutriënten kan anders een explosieve groei van microalgen, vertroebeling en zuurstoftekort veroorzaken. Zulke algenplagen – gestimuleerd door hogere zeewatertemperaturen als gevolg van klimaatverandering – creëerden al ‘dode gebieden’ in de Oostzee en de Zwarte Zee, schrijft het Europese milieugentschap EEA.

Maar zeewierteelt kan ook riskant zijn. In Frontiers in Marine Science berekenden onderzoekers dat kleine tot middelgrote teeltlocaties met minder dan 50×200 meter aan lijnen, bij goed beheer, „weinig risico’s voor het ontvangende milieu” met zich meebrengen. Grootschalige kweekfaciliteiten met langere lijnen zijn echter risicovol, concludeerden ze. Ook in de New Phytologist schreven onderzoekers uit Noorwegen, Schotland en de Verenigde Staten dat grootschalige zeewierteelt, net als intensieve landbouw en aquacultuur, gepaard kan gaan met ingrijpende en vaak onomkeerbare gevolgen voor de biodiversiteit.

„De reden waarom je niet onbeperkt kan uitbreiden, bijvoorbeeld tot een kwart van de Noordzee, is omdat je voedingsstoffen aan het ecosysteem onttrekt die nu worden gebruikt door andere organismen”, zegt Van der Burg. „Dan onttrek je voedingsstoffen die nu gebruikt worden door microalgen.” Die plantaardige eencelligen staan aan de basis van de voedselketen in zee. „Microalgen worden geconsumeerd door schelpdieren of kleine vissen, en die worden weer geconsumeerd door grotere vissen”, aldus Van der Burg. „We weten niet precies wanneer je een onomkeerbare invloed hebt op het voedselweb”, zegt de econoom, maar hij waarschuwt: grootschalige zeewierteelt „zal een impact hebben”.

Ziektes en invasieve soorten

Ook de Schotse Vereniging voor Mariene Wetenschap (SAMS) waarschuwt voor de milieurisico’s van grootschalige teelt. „De snelle uitbreiding van de zeewier industrie brengt aanzienlijke uitdagingen met zich mee. Net als gewassen op land zijn zeewier bestanden gevoelig voor allerlei gevaren”, schrijft Elizabeth Cottier-Cook van SAMS. Volgens haar kunnen plagen en ziektes in kweekbestanden overslaan naar wilde zeewierpopulaties, en is het daarom „absoluut cruciaal voor overheden om bio-veiligheidsplannen op te zetten die de problemen van uitbraken van plagen en ziekten tot een minimum beperken”.

Veranderingen in het klimaat, de watertemperatuur en lichtbeschikbaarheid kunnen ziektes veroorzaken in zeewierpopulaties. In Azië kampen zeewierboeren al jaren met ice-ice, een epidemie veroorzaakt door de temperatuurstijging van het zeewater die de algen wit kleurt en de carrageenopbrengst met wel 45 procent vermindert. Bij Europese soorten, zoals Chondrus crispus, ook wel Iers mos genoemd, zijn bacterieziektes een risico die galvorming en woekerend weefsel veroorzaken. Laminaria is vatbaar voor de groene vlek rot. Ziektes in de Europese zeewier aquacultuur zijn nog te weinig onderzocht, aldus onderzoek van Wageningen Universiteit.

Ook de verspreiding van niet-inheems zeewier kan rampzalige gevolgen hebben voor inheemse populaties, volgens Cottier-Cook. De Straat van Gibraltar in de Middellandse Zee kampt al met een invasie van Rugulopteryx okamurae, een Aziatisch wier dat vermoedelijk in de ballasttanks van vrachtschepen is meegelift en de ontwikkeling van lokale wieren verstoort. Vissen en weekdieren kunnen het nieuwe zeewier niet eten en zijn uit het gebied verdwenen. In Ierland smoort het Japanse zeewier Sargassum muticum het inheemse brown tuning fork-wier en zee-egelpopulaties. Invasieve soorten vormen een groot risico voor de biodiversiteit in Europese wateren, aldus het Europees Milieuagentschap.

Zaadveredelingstechnieken voor zeewier kunnen de gevoeligheid voor infecties onder wilde populaties verder versterken. In Korea gebeurde dat al: daar infecteren nieuwe algenziektes het veredelde Pyropia-roodwier. Veredeling kan ook resulteren in een genetisch sterker wier dat wilde soortgenoten kan verdringen, zegt Reinier Nauta, zeewieronderzoeker aan de Universiteit Wageningen: „Je wilt voorkomen dat gedomesticeerde gewassen of stammen in wilde populaties terechtkomen om de natuurlijke biodiversiteit en de natuurlijke genetische diversiteit te beschermen, het natuurlijke kapitaal van je wilde populaties in de zee.”

Water kent geen grenzen

Er zijn strengere internationale beschermende maatregelen nodig om duurzame kweek te garanderen, vindt Nauta. Maar toch zal het lastig blijven alle risico’s af te schermen, zegt hij: „Wat je vandaag in de Noordzee loslaat, kun je binnen een week terugvinden in de Deense wateren.”

Marc-Philip Buckhout van Seas at Risk, een vereniging in Brussel van meer dan dertig organisaties gericht op de bescherming van de Europese zeeën, hoopt op streng beheer. „Ik heb een déjà vu-naar de aquacultuursector die door de Europese Commissie werd gepromoot als een duurzaam alternatief voor visserij”, zegt hij. Volgens de natuurbeschermer staat de ecologie van de Noordzee zonder teelt al onder enorme druk door overbevissing, klimaatverandering, de opwarming van de zee, en vervuiling. „Voor een lucratieve handel moet je vrij grote gebieden bestemmen voor zeewierproductie. En dat brengt risico’s met zich mee”, aldus Buckhout.

In Scheveningen vindt Eef Brouwers van North Sea Farmers het nog te vroeg om te spreken over de ecologische impact van grootschalige zeewierteelt: eerdere projecten waren te klein om meetbare resultaten op te leveren. „We moeten eerst een bepaalde schaal bereiken om te kunnen achterhalen wat er zal gebeuren. Natuurlijk zijn er gegevens over zeewierteelt, maar niet in een offshore-situatie. De dynamiek is er totaal anders”, zegt hij terwijl hij naar de proefinstallatie op zee wijst: „We weten nog niet wat de gevolgen zijn voor het milieu.”