Selama beberapa dekade, fosfor dianggap sebagai nutrisi terpenting yang membatasi produksi biologis di Teluk Bothnia. Sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti dari Universitas Umeå kini menunjukkan bahwa hal ini secara mendasar berubah. Laut Bothnia semakin kekurangan nitrogen, sementara Dataran Bothnia berkembang ke arah yang sama.
Rasio nitrogen terhadap fosfor memengaruhi organisme mana yang berkembang di laut dan bagaimana ekosistem berfungsi. Peningkatan keterbatasan nitrogen dapat mendorong pertumbuhan sianobakteri pengikat nitrogen, beberapa di antaranya membentuk ledakan alga besar di musim panas. Temuan ini, berdasarkan pengukuran selama 30 tahun di Swedia dan Finlandia, diterbitkan dalam Scientific Reports. Studi ini memberikan penilaian komprehensif pertama tentang perubahan keseimbangan nutrisi di Teluk Bothnia dari waktu ke waktu.
Secara historis, Laut Baltik utara sebagian besar dianggap terbatas oleh fosfor. Namun, para peneliti menemukan bahwa konsentrasi fosfor telah meningkat secara signifikan selama tiga dekade terakhir, sementara kadar nitrogen tetap stabil atau menurun. Hal ini telah mengubah rasio kedua nutrisi tersebut, mendefinisikan kembali nutrisi pembatas untuk produksi biologis laut. “Kami mengamati pergeseran signifikan dalam keseimbangan nutrisi Laut Bothnia. Keseimbangan nutrisi yang menjadi ciri daerah tersebut beberapa dekade lalu tidak lagi ada. Ini penting karena nutrisi pembatas memengaruhi fungsi seluruh ekosistem,” jelas Siv Huseby, seorang peneliti di Pusat Ilmu Kelautan Umeå dan penulis utama studi tersebut.
Para peneliti menemukan bahwa Laut Bothnia mengalami transisi dari kondisi kekurangan fosfor menjadi kekurangan nitrogen tak lama setelah pergantian milenium. Dataran Bothnia tetap kekurangan fosfor, tetapi tren yang sama terlihat di sana, menunjukkan bahwa perubahan serupa dapat terjadi di masa depan. Peningkatan konsentrasi fosfor juga dapat berkontribusi pada peningkatan produksi primer dan menciptakan kondisi yang mendukung pertumbuhan sianobakteri pengikat nitrogen. Ledakan alga semacam itu sudah meningkat di beberapa bagian Laut Baltik utara dan sering dikaitkan dengan masalah eutrofikasi seperti air keruh, dasar laut yang kekurangan oksigen, dan gangguan ekosistem laut, yang dapat memengaruhi segala hal mulai dari mikroorganisme hingga populasi ikan. “Saya terkejut dengan penurunan signifikan rasio DIN:DIP, khususnya di Teluk Bothnia. Jika tren ini berlanjut, wilayah tersebut dapat menjadi daerah yang kekurangan nitrogen dalam beberapa dekade mendatang. Kekurangan nitrogen mendukung pertumbuhan sianobakteri filamen dibandingkan fitoplankton lainnya, yang dapat mengganggu ekosistem dan meningkatkan risiko terjadinya ledakan alga berbahaya. Kami sudah mengamati peningkatan sianobakteri ini di Laut Bothnia, dan mereka juga dapat menjadi umum di Teluk Bothnia,” kata Huseby.
Salah satu kemungkinan penjelasan untuk peningkatan kadar fosfor adalah bahwa air kaya fosfor dari Laut Baltik tengah mengalir ke utara menuju Teluk Bothnia. Para peneliti berpendapat bahwa ini menyoroti keterkaitan erat antara kondisi lingkungan di berbagai bagian Laut Baltik. Temuan ini memiliki implikasi bagi pengelolaan lingkungan. Strategi saat ini didasarkan pada asumsi lama tentang keterbatasan nutrisi di perairan Laut Baltik utara. Menurut para peneliti, asumsi ini mungkin perlu dipertimbangkan kembali mengingat perubahan kondisi. “Untuk mengurangi eutrofikasi di Teluk Bothnia, upaya harus terus dilakukan di seluruh Laut Baltik. Sebagian besar peningkatan fosfor berasal dari Laut Baltik tengah, itulah sebabnya kerja sama regional dalam HELCOM, Komisi Perlindungan Lingkungan Laut Baltik, sangat penting. Mengurangi zona kekurangan oksigen, menurunkan masukan nutrisi, dan mengatasi perubahan iklim sangat penting untuk mengendalikan pertumbuhan alga sianobakteri yang berbahaya,” kata Huseby.
Studi ini dilakukan oleh para peneliti dari Pusat Ilmu Kelautan Umeå dan Departemen Ekologi, Lingkungan, dan Ilmu Geologi di Universitas Umeå. Studi ini menggunakan data pemantauan dari Swedia dan Finlandia yang dikumpulkan antara tahun 1994 dan 2023.
Ketentuan:
Laut Bothnia adalah bagian selatan Teluk Bothnia, yaitu bagian utara Laut Baltik yang terletak di antara Swedia dan Finlandia.
Laut Bothnia terletak di sebelah utara Laut Åland dan dipisahkan di sebelah utara oleh Selat Nordkvark dari Teluk Bothnia (Bottenviken dalam bahasa Swedia) yang terletak lebih utara lagi. Air di sana payau dan memiliki salinitas yang jauh lebih rendah daripada di Laut Baltik bagian tengah. Menurut penelitian Universitas Umeå, Laut Bothnia adalah wilayah yang mengalami transisi dari keterbatasan fosfor ke keterbatasan nitrogen tak lama setelah pergantian milenium.
