Pemanasan global juga memengaruhi danau. Berdasarkan contoh Danau Zurich, para peneliti dari Universitas Zurich menunjukkan bahwa tidak ada pergantian air di danau selama musim dingin dan ganggang darah Burgundy yang berbahaya semakin berkembang. Suhu yang lebih hangat dengan demikian membahayakan keberhasilan pembersihan danau pada beberapa dekade terakhir.
Banyak danau besar di Eropa Tengah mengalami pemupukan berlebih pada abad ke-20 melalui pembuangan kotoran. Akibatnya, mekar berkembang dan cyanobacteria (bakteri fotosintetik) mulai muncul secara massal. Beberapa organisme ini membentuk racun yang dapat membahayakan penggunaan air danau. Sekarat mekar mengkonsumsi banyak oksigen, sehingga mengurangi kandungan oksigen di danau dengan konsekuensi negatif bagi stok ikan.
Pada musim gugur, badan air sudah terbalik pada kedalaman antara nol dan 20 meter dan Planktothrix muncul ke permukaan dari kedalaman 15 meter. Ini dapat membentuk massa yang terlihat (mekar) di permukaan. (gambar: Stasiun Limnologische, UZH)
Masalah dengan pemupukan berlebihan bukan hanya jumlah absolut oksigen dan fosfor, dua nutrisi paling penting untuk ganggang. Manusia juga telah mengubah rasio antara kedua unsur hara: Beban fosfor di danau telah berkurang banyak dalam beberapa dekade terakhir, namun polusi dengan senyawa nitrogen tidak menurun pada skala yang sama. Rasio saat ini antara nutrisi dapat memicu munculnya massa cyanobacteria tertentu, bahkan di danau yang telah dianggap "dipulihkan".
Alga darah Burgundy tumbuh lebih cepat
“Masalahnya saat ini adalah umat manusia mengubah dua sifat danau yang sensitif pada saat yang sama, yaitu rasio nutrisi dan, dengan pemanasan global, suhu air,” jelas Thomas Posch, seorang limnolog dari Universitas Zurich. Bekerja sama dengan Pasokan Air Zurich, ia menganalisis data senilai 40 tahun dalam sebuah studi yang baru saja diterbitkan di Nature Climate Change.
Evaluasi data historis di Danau Zurich ini mengungkapkan bahwa cyanobacteria Planktothrix rubescens, yang lebih dikenal sebagai ganggang darah Burgundy, telah berkembang semakin padat dalam 40 tahun terakhir. Seperti banyak cyanobacteria lainnya, Planktothrix mengandung racun untuk melindungi dirinya dari dimakan oleh kepiting kecil. Alga darah Burgundy pertama kali dideskripsikan di Danau Zurich pada tahun 1899 dan merupakan fenomena terkenal untuk Pasokan Air Zurich. Akibatnya, air danau dirawat dengan susah payah untuk pasokan air minum untuk menghilangkan organisme dan racun sepenuhnya dari air baku.
The cyanobacteria Planktothrix rubescens (Alga darah Burgundy) di Danau Zurich. Benang hanya berukuran 0,005 kali dua milimeter, tetapi terutama membentuk keberadaan massa pada kedalaman air 12 hingga 15 meter. (gambar: Stasiun Limnologische, UZH)
Danau yang lebih hangat memiliki pergantian air yang tidak mencukupi
Tetapi mengapa Planktothrix semakin berkembang? Kontrol alami yang paling penting dari mekar cyanobacteria terjadi di musim semi, setelah seluruh danau menjadi sangat dingin selama musim dingin. Angin kencang memicu pergantian permukaan dan air yang dalam. Jika pergantian selesai, banyak cyanobacteria mati di perairan Danau Zurich karena mereka tidak dapat menahan tekanan tinggi, yang masih 13 bar di kedalaman 130 meter. Efek positif lain dari pergantian ini adalah transportasi oksigen segar ke kedalaman. Namun, situasi di Danau Zurich juga telah berubah secara drastis dalam empat dekade terakhir. Pemanasan global menyebabkan kenaikan suhu di permukaan air. Nilai saat ini antara 0,6 dan 1,2 derajat Celcius di atas rata-rata 40 tahun. Musim dingin semakin hangat dan air danau tidak dapat berubah sepenuhnya karena perbedaan suhu antara permukaan dan kedalaman merupakan penghalang fisik. Konsekuensinya adalah defisit oksigen yang lebih besar untuk periode yang lebih lama di perairan dalam danau dan pengurangan yang tidak memadai dari ganggang darah Burgundy.
Harapan untuk musim dingin yang berangin
“Sayangnya, saat ini kami sedang mengalami paradoks. Meskipun kami pikir kami telah menyelesaikan sebagian masalah gizi, di beberapa danau pemanasan global bekerja melawan langkah-langkah pembersihan. Karena itu, kita terutama membutuhkan musim dingin yang dingin dengan angin kencang lagi, ”kata Posch. Sejauh yang diperhatikan oleh para peneliti, musim dingin 2011/12 adalah apa yang diperintahkan oleh dokter: Suhu rendah dan badai besar memungkinkan danau untuk berbalik sepenuhnya dan akhirnya menghasilkan pengurangan Planktothrix.
Diterbitkan ulang dengan izin dari University of Zurich.