Na enkele jaren blootstelling aan barre weersomstandigheden ondergaan de rotorbladen van offshore windparken degradatie en oppervlakte-erosie, waarbij aanzienlijke hoeveelheden deeltjes in het milieu terechtkomen. Een onderzoeksteam onder leiding van het Alfred Wegener Instituut heeft nu de effecten van deze deeltjes op blauwe mosselen onderzocht – een soort die ook in overweging wordt genomen voor het meervoudig gebruik van windparken voor aquacultuur. In het experiment absorbeerden de mosselen metalen uit de coatings van de rotorbladen, zoals beschreven in een studie die recent is gepubliceerd in het tijdschrift Science of the Total Environment, waarin ook de mogelijke fysiologische effecten worden besproken.
In een laboratoriumgerichte pilotstudie onderzocht een team van onderzoekers de potentiële effecten van emissies van rotorbladen op de fysiologie van blauwe mosselen. Hiervoor werd het materiaal van de rotorbladen vermalen tot een deeltjesgrootte die klein genoeg was om door de mosselen te worden opgenomen. “We stelden de mosselen bloot aan verschillende concentraties van de deeltjes en namen monsters na vooraf bepaalde blootstellingsperioden,” legt Dr. Gisela Lannig uit, projectleider van de studie en ecofysioloog bij het Alfred Wegener Instituut, Helmholtz Centrum voor Pool- en Marien Onderzoek (AWI). Bovendien voerden de onderzoekers fysiologische metingen uit om metabole veranderingen bij de dieren op te sporen. Weefselmonsters van de mosselen werden vervolgens getest op anorganische elementen, met name metalen, in de laboratoria van het Helmholtz Centrum Hereon.
“Ons experiment was een worst-case scenario, waarin de blauwe mosselen werden blootgesteld aan hoge concentraties deeltjes gedurende maximaal 14 opeenvolgende dagen. De mosselen vertoonden een matige tot uitgesproken opname van metalen, met name barium en chroom,” meldt Dr. Daria Bedulina, eveneens ecofysioloog en postdoctoraal onderzoeker bij het AWI. “Bij de fysiologische onderzoeken was er geen eenduidig resultaat. De bevindingen over metabole veranderingen in de mosselen wijzen echter op mogelijke kortetermijneffecten op hun neuro-endocriene systeem en aminozuurstofwisseling. Verdere studies zijn daarom dringend nodig, vooral met betrekking tot de langetermijneffecten op mosselen.”
Naast het AWI en Hereon droegen onderzoekers van het Fraunhofer Instituut voor Windenergiesystemen (IWES) bij aan de studie door materiaal van de rotorbladen te leveren en hun expertise te delen over de hoeveelheid geërodeerd materiaal. De resultaten tonen aan dat offshore windparken een nieuwe antropogene belasting vormen voor het mariene milieu: volgens de studie mogen de polymeerdeeltjesemissies van rotorbladen, veroorzaakt door de degradatie en oppervlakte-erosie van de coatings en kernmaterialen van de bladen, niet worden onderschat. Mosselsoorten zoals de blauwe mossel, die in dit onderzoek is bestudeerd, spelen een sleutelrol in kustecosystemen. Mosselbanken bieden bijvoorbeeld habitats en broedplaatsen voor diverse mariene fauna, bevorderen de biodiversiteit en dragen, gezien de rol van mosselen als filtervoeders, bij aan het behoud van de waterkwaliteit. Microplastics en verontreinigende stoffen kunnen zich ophopen in de weefsels van deze dieren.
“Met betrekking tot het meervoudig gebruik van offshore windparken om mosselen te kweken voor menselijke consumptie, zijn uitgebreide onderzoeken nodig die gecontroleerde labexperimenten combineren met veldwerk, om mogelijke effecten op de menselijke gezondheid definitief uit te sluiten,” legt Gisela Lannig uit. De huidige pilotstudie, voegt ze eraan toe, biedt echter nog lang geen volledig en betrouwbaar beeld van de potentiële risico’s van offshore windparken voor het mariene milieu. Hiervoor zijn uitgebreide kortetermijn- en langetermijnstudies nodig, samen met een integratieve aanpak die de parameters op verschillende biologische niveaus en levensfasen beoordeelt. Gezien de noodzakelijke en wenselijke uitbreiding van hernieuwbare energiebronnen en het meervoudig gebruik van offshore windparken voor aquacultuur, is dit type onderzoek essentieel.
Eerder in het nieuws