26 juni 2023 – Vanochtend is het een drukte van belang op de RV Belgica, want het schip verlaat de haven van Reykjavik en stoomt naar het eerste bemonsteringsstation. Er hoeft geen lange weg te worden afgelegd, want de eerste dagen van de expeditie zullen worden doorgebracht in een fjord net ten noorden van de IJslandse hoofdstad. De fjord in kwestie is de Hvalfjördur, letterlijk vertaald de ‘walvisfjord’. Het duurt nog geen twee uur om aan te komen bij station HF3, dat de primeur krijgt om als eerste te worden bemonsterd. Die eerste bemonstering is altijd een cruciaal moment, want het is zeker beter voor het moreel om met een succes te beginnen. Slechts één ding is zeker op dit moment: het weer zal zeker geen spelbreker zijn! Het water is kalm, de wind is afwezig en er is een aangenaam zonnetje.
De DEHEAT-campagne begint met het inzetten van de CTD, wat de reguliere start van de activiteiten op elke monsterlocatie zal worden. CTD staat voor geleidbaarheid, temperatuur en diepte, parameters die worden gemeten door sensoren die zijn ingebouwd in een constructie die verder bestaat uit 24 zogenaamde Niskin-flessen die in een rozet zijn geplaatst. Om het eenvoudig te houden, noemen we het geheel gewoon ‘CTD’.
De CTD-constructie is een essentieel oceanografisch instrument. Terwijl de CTD door de waterkolom afdaalt tot net boven de bodem, kunnen de diepte en de veranderingen in temperatuur, zoutgehalte en zuurstofgehalte van het water in realtime op een computerscherm worden gevolgd. Afhankelijk van het verloop van deze parameters beslissen de wetenschappers op welke dieptes er waterstalen worden genomen. Dat is waar de Niskin-flessen van pas komen, die met een simpele muisklik één voor één op afstand kunnen worden gesloten. Dit gebeurt tijdens de reis van de rozet terug naar de oppervlakte.
Tijdens de eerste trip van de CTD naar de bodem en weer naar boven was het bijzonder druk in het wetlab waar de computer staat waarop de CTD-parameters worden gevolgd. Iedereen wilde persoonlijk getuige zijn van de allereerste gegevens die verschenen tijdens de DEHEAT-expeditie. In de volgende dagen zal dit moment veel minder druk bezocht worden. Dit heeft natuurlijk niets te maken met een verlies aan interesse, maar is volledig te wijten aan het feit dat er tijdens de allereerste CTD nog geen andere activiteiten gestart waren. Op volgende stations zal het heel anders gaan en de timing van de activiteiten van verschillende wetenschappers zal daardoor ook steeds meer uiteenlopen.
Later zullen het dus vooral een aantal vaste gezichten zijn die bij elke CTD aanwezig zijn, de beslissingen nemen over het verzamelen van watermonsters en de Niskin-flessen sluiten. Naast DEHEAT-hoofdwetenschapper Sebastiaan van de Velde bestaat het vaste CTD-team uit Kate, Lei en Felipe. Zij zijn het ook die uiteindelijk de inhoud van de Niskin-flessen op verschillende manieren en voor verschillende doeleinden zullen bemonsteren.
Er komt een behoorlijke administratie bij kijken, want iedereen aan boord wil zijn deel van het water, en het ene water blijkt het andere niet te zijn … Er moeten monsters genomen worden voor het bepalen van alkaliniteit, opgeloste anorganische koolstof, voedingsstoffen, silicium, metalen, zuurstof, magnesium en strontium, saliniteit, … en al deze monsters zijn nodig in verschillende volumes, moeten opgeslagen worden in verschillende recipiënten, vereisen verschillende bewerkingen en moeten naar verschillende plaatsen op het schip gebracht worden. Om de zaken nog ingewikkelder te maken, moeten sommige stalen enkel in de fjord verzameld worden, of later enkel in de open oceaan, of enkel op bepaalde diepten, en verschillende expeditiedeelnemers komen met grote of nog grotere flessen om ook hun deel van het water te krijgen …
Kate Hendry heeft de belangrijke taak om de gegevens bij te houden, niet alleen voor CTD-bemonstering maar voor zowat alle stalen die tijdens de expeditie worden genomen. Kate is oceanisch klimaatwetenschapper, chemisch oceanograaf of biogeochemicus bij de British Antarctic Survey. Ze maakt deel uit van de wetenschappelijke en stuurgroepen van DEHEAT en is ook aangewezen als de tweede hoofdwetenschapper van de expeditie.
Kate legt uit wat dat betekent: “De functie van co-hoofdwetenschapper houdt in dat je er bent als gezond-verstand-check en als klankbord voor de hoofdwetenschapper. Op een expeditie als deze is er veel om over na te denken en in de gaten te houden, en er moeten veel belangrijke beslissingen worden genomen. Het is mijn taak om met ideeën, suggesties, alternatieven en oplossingen te komen voor eventuele problemen. Maar om eerlijk te zijn, Sebastiaan doet het geweldig, dus voor mij valt het allemaal wel mee, het loopt allemaal op rolletjes”.
Over de taak om alles bij te houden voegt ze toe: “Naast de wetenschap richt ik me op het gegevensbeheer, het verzorgen van het papierwerk, ervoor zorgen dat alles wordt gearchiveerd. Het laatste wat je wilt is dat er belangrijk papierwerk zoekraakt, dus ik zorg ervoor dat alles wordt gescand en gearchiveerd. Daarom zorg ik ervoor dat alles wordt gescand en gearchiveerd. Dit blijkt soms zelfs maanden of jaren na een veldcampagne nog nuttig te zijn, als iets mensen in verwarring brengt of voor een raadsel stelt, waardoor ze terug moeten gaan naar de vitale originele logboeken”.
Nu terug naar de CTD-bemonstering. Felipe Sales de Freitas, chemisch/geochemisch oceanograaf en postdoctoraal onderzoeker aan de Université Libre de Bruxelles, is direct betrokken bij het DEHEAT-project en zorgt voor wat kan worden beschouwd als de ‘klein volume CTD-bemonstering’ voor een hele reeks doelen, waarvan de meeste vereisen dat het water uit de Niskin-flessen wordt gefilterd.
“Maar eerst moeten we het heilige ritueel uitvoeren om elk recipiënt of werktuig drie keer te spoelen met het water dat we gaan bemonsteren”, legt hij lachend uit. “Vervolgens persen we water door spuiten en filters tot onze duimen helemaal verkrampt zijn”.
Felipe licht zijn rol in de DEHEAT Belgica-expeditie verder als volgt toe: “In deze expeditie ben ik eigenlijk een extra paar handen bij verschillende bemonsteringsacties vanwege mijn ervaring in veldbemonstering en analyse. Later zal ik veel van de outputgegevens van de sedimentboringen en wateranalyses gebruiken voor de geochemische modellering van DEHEAT”.
Lei Chou sleept ondertussen grotere containers heen en weer tussen de Niskin-flessen en een meer geavanceerde filteropstelling die ze zelf heeft meegebracht en die beter geschikt is om grotere volumes te filteren. Ze is marien biogeochemicus en emeritus professor aan de Université Libre de Bruxelles en blijft actief en betrokken bij zowel onderzoek als het opleiden van studenten.
Lei had heel weinig tijd om zich voor te bereiden op de DEHEAT-expeditie, maar haalt het onderste uit de kan: “Ik kreeg een ligplaats aangeboden op RV Belgica slechts enkele weken voor de start van de expeditie toen er plots een plaats vrijkwam door de annulering van een andere deelnemer. Ik moest snel schakelen en twee koffers met materiaal naar Reykjavik sturen omdat de Belgica de thuishaven Zeebrugge al had verlaten. Ik wil immers van de gelegenheid gebruik maken om bijkomende stalen te verzamelen voor het gehalte aan zwevende stoffen, voedingsstoffen, metalen en chlorofyl als aanvulling op het reeds zeer ambitieuze DEHEAT-plan”.
We kunnen er zeker van zijn dat het IJslandse zeewater veel minder geheimen zal hebben na de analyse van de DEHEAT-monsters.