Ribbade musslor kan ta bort kväve och andra överflödiga näringsämnen från en stadsmynning och kan bidra till att förbättra vattenkvaliteten i andra stads- och kustnära platser, enligt en studie i Bronx River i New York. Resultaten, publicerad i Miljövetenskap och teknik , är en del av långsiktiga insatser för att förbättra vattenkvaliteten i Bronx River Estuary.

Forskare vid NOAA Fisheries Milford Laboratory i Milford, Connecticut påbörjade det tvååriga pilotprojektet i juni 2011. De använde en 20 x 20 fot flotta med musselodlingar som hängde nedanför som deras fältplats i ett industriområde nära Hunt's Point i South Bronx, inte långt från ett avloppsreningsverk. Vattnet stängdes för skörd av skaldjur på grund av bakteriell kontaminering. Forskare övervakade tillståndet hos de ribbade musslorna ( Geukensia demissa ) och vattenkvaliteten över tiden för att se hur var och en reagerade.

"Ribbade musslor lever i estuarinmiljöer och kan filtrera bakterier, mikroalger, näringsämnen och föroreningar från vattnet, "sa Julie Rose, en forskningsekolog vid Milford Laboratory, en del av Northeast Fisheries Science Center, och medförfattare till studien. "De är infödda på östkusten så det finns inga bekymmer om invasiva arter som stör ekosystemet, och de är effektiva vid filtrering av en mängd olika partiklar från vattnet. Ribbade musslor säljs inte kommersiellt, så vad de äter kommer inte att ätas upp av människor. "

Jordbruk och skörd av skaldjur för att avlägsna kväve och andra överflödiga näringsämnen från floder, flodmynningar och kustvatten är känt som bioextraktion av näringsämnen, eller bioskörd. Musslor och andra skaldjur är filtermatare, och när organismerna växer, de tar upp eller assimilerar näringsämnen i alger och andra mikroorganismer som filtreras från de omgivande vattnen.

Kväve, fosfor och andra näringsämnen förekommer naturligt i miljön och behövs av växter och djur för att växa, men för mycket av någon av dem är skadligt. Överskott från mänskliga aktiviteter hamnar ofta i floder, vattendrag och kustmiljöer, orsakar algblomning, förlust av havsgräs och låga syrenivåer i vattnet, som kan döda ett stort antal fiskar och andra organismer.

Forskare fann att Bronx River -musslorna i allmänhet var friska, och deras vävnader hade stora mängder av en lokal kväveisotop, vilket indikerar att de tog bort kväve från lokala vatten. De hade också lägre mängder spårmetaller och organiska föroreningar än blåmusslor (Mytilus edulis) som samlats in från havsbotten i närheten. Uppskattningsvis 138 kilo kväve avlägsnades från floden när djuren skördades.

Forskarna uppskattar att en fullt befolkad 20 x 20 fot musselflotte som liknar den som användes i denna studie skulle rengöra i genomsnitt tre miljoner liter vatten och ta bort cirka 350 pund partiklar, som damm och sot, dagligen. Vid skörd, djuren kan användas som gödningsmedel eller som foder för vissa djur, återvinna näringsämnen tillbaka till marken.

Ett ytterligare fynd av studien relaterade till larver för musseltillväxt. Musselflotten var belägen vid sammanflödet av East River Tidal Strait och Bronx River i ett högt näringsämne, lågklorofyllsystem, gör platsen olämplig för storskalig musseltillväxt. Framtida projekt som använder ribbmusslor för näringssanering kommer att behöva spotta eller larver från en annan plats eller från kläckningsproduktion.

"Hanteringsprogram för att minska effekterna av överflödiga näringsämnen i vattnet har till stor del fokuserat på landbaserade källor, såsom avfall från människor och boskap, lantbruk, och dagvattenavrinning, "sa Gary Wikfors, Milford Laboratory Director och medförfattare till studien. "De har verkligen inte tittat så mycket på att återställa överskottet i själva vattnet. Bioextraktion av näringsämnen med skaldjur blir allt vanligare, och denna studie visade att det kan vara ett ytterligare verktyg för kvävehantering i kustmiljön. "

Bronx -studien är den första som undersöker användningen av räfflad musslor för näringsämnesekstraktion i en mycket urbaniserad flodmynning. En tidigare studie som jämför Bronx River med den mer produktiva Milford Harbour, Conn. Mynning indikerade att ribbade musslor kunde anpassa sig på bara några dagar till låg tillgång på mat och foder med samma effektivitet på Bronx River -platsen som populationer på Milford River -platsen. Den studien stöder också användningen av räfflad musslor som ett hanteringsverktyg för näringsämnesekstraktion i en rad olika kustmiljöer.