Van 16 tot 20 oktober 2023 vormde de UNESCO-werelderfgoedstad Brugge het toneel van de 34e jaarlijkse bijeenkomst van de International Research Ship Operators. De meeting werd georganiseerd door het Instituut voor Natuurwetenschappen en het Vlaams Instituut voor de Zee. 129 deelnemers woonden de bijeenkomst bij om informatie te delen en problemen van gemeenschappelijk belang op te lossen. Het verbeteren van de ondersteuning voor de onderzoeksinspanningen van de mariene wetenschappelijke gemeenschap op zee staat daarbij steeds centraal.
International Research Ship Operators, 16-20 oktober 2023, Brugge, België
Het International Research Ship Operators (IRSO) forum verenigt uitbaters van onderzoeksschepen die 49 organisaties uit 30 landen vertegenwoordigen. Samen beheren ze meer dan 100 van ’s werelds toonaangevende schepen voor zeewetenschappelijk onderzoek. Lidmaatschap van IRSO staat open voor alle organisaties die onderzoeksschepen exploiteren en voor nationale onderzoeksprogramma’s die gegevens van schepen op zee verzamelen en gevestigde protocollen volgen voor de open publicatie van hun resultaten.
IRSO werd opgericht in 1986 en kent sindsdien jaarlijkse bijeenkomsten die worden georganiseerd door en in deelnemende landen. In 2023 namen het Instituut voor Natuurwetenschappen, uitbater van de RV Belgica, en het Vlaams Instituut voor de Zee, uitbater van de RV Simon Stevin, de organisatie op zich. Samen garanderen zij ook de Belgische vertegenwoordigers in IRSO. 129 deelnemers zakten voor deze 34e IRSO-meeting af naar Brugge. Naast plenaire sessies en enkele specifieke workshops, die doorgingen in het Brugse Grand Hotel Casselbergh, stonden ook enkele sociale activiteiten op het programma. Een bezoek aan de onderzoeksschepen RV Belgica en RV Simon Stevin kon daarbij natuurlijk niet ontbreken. Voor deze gelegenheid lagen de beide schepen op vrijdag 20 oktober aangemeerd in de Marinebasis van Zeebrugge.
Het delen van succesvolle ervaringen (beste praktijken) bij het ontwerp en de exploitatie van onderzoeksschepen en wetenschappelijke apparatuur behoort tot de belangrijkste doelstellingen van de jaarlijkse IRSO-meeting.
“Deze meetings laten toe om efficiënt informatie te delen en problemen van gemeenschappelijk belang op te lossen. Zo kunnen de onderzoeksinspanningen van de mariene wetenschappelijke gemeenschap op zee alsmaar beter worden ondersteund” verduidelijkt Greg Foothead, voorzitter van IRSO en Algemeen Directeur van het Nieuw-Zeelandse NIWA Vessel Management Ltd.
Giuseppe Magnifico, IRSO vice-voorzitter en Adjunct-Directeur van het Italiaanse Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) vervolledigt: “IRSO fungeert ook als spreekbuis voor de onderzoeksgemeenschap en geeft desgewenst deskundig advies aan andere instanties”.
Bijkomende voordelen
Er wordt echter ook een stap verder gegaan dan elkaar op de hoogte houden van de ervaringen en ontwikkelingen in nationale onderzoeksvloten. “Actief zijn binnen IRSO resulteert soms ook in daadwerkelijke samenwerkingen en in de uitwisseling van scheepstijd en -uitrusting tussen instituten en landen”, zegt André Cattrijsse, Afdelingshoofd Onderzoeksinfrastructuur van het VLIZ.
“Deze strategische uitwisseling van kennis en ervaring is bovendien cruciaal in een tijdperk van afnemende budgetten, terwijl de behoefte aan kennis van de kustzeeën en de oceaan en hun relatie met de mens snel toeneemt.” benadrukt Lieven Naudts, coördinator van de RV Belgica en hoofd van de Meetdienst Oostende van het Instituut voor Natuurwetenschappen.
IRSO initieert verder ook projecten die van gemeenschappelijk belang zijn voor haar leden. Zo werd bijvoorbeeld een gedragscode voor mariene onderzoeksschepen ontwikkeld en werd via IRSO bijgedragen aan de oprichting van de OCEANIC database voor onderzoeksschepen aan de Universiteit van Delaware. IRSO sponsort ook workshops en werkgroepen, zoals de tweejaarlijkse International Marine Technician’s Workshop (INMARTECH).
De Belgica documenteert klimaatverandering in een Arctisch marien ecosysteem
Op 13 juli 2023 vertrekt het nieuwe Belgische oceanografische onderzoeksschip RV Belgica vanuit Reykjavik, IJsland, voor drie weken naar de Arctische gebieden van Zuidwest-Groenland. Het internationale onderzoeksteam aan boord zal gebruik maken van de geavanceerde faciliteiten van de Belgica om te onderzoeken hoe de klimaatverandering, en meer bepaald het versneld afsmelten van de gletsjers, de koolstofdynamiek, de biodiversiteit en het voedselweb zullen beïnvloeden in Groenlandse fjorden, een typisch Arctisch marien ecosysteem.
Fjorden zijn van regionaal en globaal belang omdat ze niet alleen een zeer productief en divers voedselweb ondersteunen, maar ook omdat dit rijke zeeleven veel koolstof opneemt. Fjorden spelen daardoor een belangrijkere rol als CO2-opslag dan je zou vermoeden op basis van hun beperkte omvang ten opzichte van het enorme oceaanbekken.
Van gletsjers in zee tot gletsjers die op land eindigen
De opwarming van de aarde heeft sinds enkele decennia door het versnelde afsmelten van gletsjers een aanzienlijke invloed op mariene fjorden. Dit heeft grote gevolgen in poolgebieden, waaronder ook Groenland. Hier eindigen gletsjers vaak in fjorden, de zogenaamde mariene gletsjers.
Vooral bij de Groenlandse mariene gletsjers is de afvoer van smeltwater veroorzaakt door het smelten van de ijskap de laatste tijd zeer sterk toegenomen. Als gevolg hiervan verschuiven veel van de Groenlandse mariene gletsjers geleidelijk naar het land, een proces dat in de nabije toekomst zelfs nog zal versterken.
Invloed op het functioneren van ecosystemen en ecosysteemdiensten
Hoewel er steeds meer bewijs is dat verschuivingen in gletsjertypes grote veranderingen veroorzaken in de fysische, biogeochemische en ecologische processen in de aanpalende fjordensystemen, zijn de gevolgen voor het mariene voedselweb en de opname en opslag van koolstof in de zeebodem op dit moment slecht in kaart gebracht. Bijgevolg blijven de gevolgen van een verdere opwarming op belangrijke ecosysteem-diensten van deze Arctische fjorden zoals voedselvoorziening en klimaatregeling grotendeels onbekend.
Deze Belgica-expeditie zal onderzoeken in welke mate een verschuiving van mariene naar landgletsjers in Arctische fjorden leidt tot lagere primaire productiviteit (aanmaak van biomassa door algen uit koolstof en water door gebruik te maken van externe energie), en daardoor een minder rijke biologische gemeenschap en voedselweb. Het onderzoek maakt deel uit van het CANOE-project (Climate chANge impacts on carbon cycling and food wEbs in Arctic Fjords), dat gefinancierd wordt door het Federaal Wetenschapsbeleid (BELSPO).
Studiegebied
Het studiegebied bestaat uit twee aangrenzende fjorden met een verschillende gletsjerinput, respectievelijk op zee en op het land. In beide fjorden zal een gradiënt van de monding naar het meest landinwaartse gedeelte van de fjord worden bemonsterd. Processen in de waterkolom zullen met hoge resolutie beschreven worden in elke fjord, naast de processen en biodiversiteit op de zeebodem. Het voedselweb zal bestudeerd worden op twee contrasterende locaties in elke fjord.
“Met deze expeditie zal het team bijdragen tot twee belangrijke maatschappelijke problemen waarvoor onderzoek cruciaal is voor een duurzaam beleid, namelijk visserij en klimaatverandering,” zegt Ann Vanreusel, professor aan het departement Biologie van de Universiteit Gent en hoofdwetenschapper van de RV Belgica Groenlandexpeditie. “Door inzicht te verschaffen in de effecten van klimaatverandering op de mariene voedselwebben, wordt belangrijke informatie gegenereerd voor een toekomstig beheer van deze fjorden.”
Het CANOE-project, gecoördineerd door professor Ulrike Braeckman (Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen en UGent), zal ook voorspellende modellen ontwikkelen die zullen helpen te anticiperen op de huidige en toekomstige klimaatgerelateerde verschuivingen in mariene ecosystemen en de gevolgen voor natuurlijke rijkdommen en andere ecosysteemfuncties zoals natuurlijke CO2-opslag.
De traditie van geïntegreerd onderzoek
België heeft een lange traditie in marien Arctisch onderzoek sinds Adrien de Gerlache in 1907 met de historische Belgica vertrok voor een wetenschappelijke expeditie om delen van de Noordelijke IJszee te verkennen. Zelfs toen betekende dit dat verschillende onderzoeksdisciplines werden geïntegreerd en dat wetenschappers van verschillende nationaliteiten werden betrokken in deze expeditie. In eenzelfde traditie gebruiken de CANOE-wetenschappers nu ook de nieuwe RV Belgica voor een geïntegreerde en internationale onderzoekscampagne, waarbij fysische, biogeochemische en biologische aspecten van zowel de bodem als de waterkolom in deze Groenlandse fjordenecosystemen worden bestudeerd in relatie tot gletsjerdynamiek onder invloed van klimaatverandering. Een dergelijke interdisciplinaire campagne vereist een optimaal gebruik van de talrijke oceanografische en biologische onderzoeksinstrumenten die de RV Belgica aanbiedt.
Het multidisciplinaire en internationale CANOE-team wordt geleid door onderzoekers van de UGent (Prof. Ulrike Braeckman) en bestaat verder uit onderzoekers van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuur-wetenschappen (KBIN), het Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ), Universiteit Antwerpen (UAntwerpen), Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ), Zuidelijke Universiteit van Denemarken en Universiteit Bonn Duitsland. Het onderzoek wordt ook uitgevoerd in samenwerking met Groenlandse onderzoeksinstituten.
CANOE wordt gefinancierd door het Federaal Wetenschapsbeleid (BELSPO) als begunstigde van een specifieke oproep die bedoeld was om een impuls te geven aan het opstarten van onderzoek op de nieuwe RV Belgica en om onderzoekers toe te laten het schip en haar potentieel te leren kennen. Het project loopt van 15 december 2021 tot 15 maart 2026. Meer informatie op http://canoe.marinetraining.eu/.
De CANOE-expeditie met RV Belgica volgt op de DEHEAT-expeditie die van 26 juni tot 11 juli opereerde in de IJslandse wateren. Hier werd onderzocht hoe de natuurlijke verwering van silicaatmineralen in zee het broeikasgas koolstofdioxide uit de atmosfeer verbruikt, daardoor helpt om dit uit de atmosfeer te verwijderen, en bij versnelling een bondgenoot kan zijn in de strijd tegen de opwarming van de Aarde.
Meer informatie over RV Belgica kan geraadpleegd worden op de websites van het schip bij KBIN (inclusief live posities en webcambeelden) en BELSPO. Het schip en haar wetenschappelijke activiteiten kunnen ook worden gevolgd op Facebook en Twitter.
28 juni 2023 – Drie gedaan, twee te gaan! Alsof de Van Veen grijper, de box corer en de GEMAX corer het DEHEAT-team nog niet genoeg sedimentstalen opleveren om de bodem van Hvalfjördur en de biogeochemische processen die er plaatsvinden beter te leren begrijpen, sturen de wetenschappers nog twee extra soorten apparaten naar de bodem om nog meer sediment te verzamelen.
De eerste is de ‘long gravity corer’ (de ‘lange zwaartekrachtboor’), die in wezen bestaat uit een smalle boor van 3 m waarin een monsterbuis is aangebracht – of twee van zulke boren en buizen samen, in totaal 6 m – en een enorm gewicht om de boor in de zeebodem te drijven (vandaar ‘zwaartekrachtboor’). Op deze manier worden veel diepere sedimentlagen aangesneden dan met de andere technieken, waarbij dieper ouder betekent. De lange kernen maken het mogelijk om de sedimentologische geschiedenis van de zeebodem te reconstrueren en een heleboel geheimen uit het verleden te ontrafelen. In het geval van DEHEAT en de biogeochemici aan boord wordt dit uiteraard gedaan met aandacht voor hoe silicaatverwering hier in de loop van de tijd is geëvolueerd en hoe historische veranderingen kunnen worden gekoppeld aan klimaatrelevante processen.
Een 6 m lange ‘gravity corer’ komt veilig terug aan dek na een succesvolle staalname.
Christian März, professor algemene geologie aan de universiteit van Bonn, Duitsland, is vooral geïnteresseerd in het diepere deel van de sedimenten en is daarom afhankelijk van de lange boorkernen. Door deze te bestuderen kan hij bepalen hoe de samenstelling van het sediment in de loop der tijd veranderde en hoe deze veranderingen de cyclus van essentiële elementen zoals koolstof, metalen en nutriënten in de zeebodem beïnvloedden. Door omgevingen uit het verleden te bestuderen op basis van de sedimentaire gegevens, kunnen ook signalen van klimaatverandering worden afgeleid.
“Het is ook spannend om dieper in te gaan op het onderwerp van silicaatverwering, een nieuw en heel hip onderwerp vanwege de noodzaak om de opwarming van de aarde te stoppen en te keren. Door deze link kregen mijn collega Katrin Wagner en ik de kans om mee te gaan op de expeditie met RV Belgica in IJsland als samenwerkingspartners van het DEHEAT-project. In die hoedanigheid brengen we onze expertise in ten voordele van ons onderzoek en dat van DEHEAT”, legt Christian uit.
Het uitzetten en ophalen van de long gravity corer is echter allesbehalve eenvoudig. En eenmaal in het water blijkt de eigenlijke bemonstering van de bodem ook niet eenvoudig te zijn. De polyvalente en interdisciplinaire RV Belgica is niet perfect uitgerust voor dit type van bemonstering. Het vergt veel inventiviteit en voortschrijdend inzicht om de procedure goed te krijgen, maar de zeer gemotiveerde bemanning slaagt erin en levert regelmatig bruikbare ‘lange kernen’ af aan de wetenschappers.
Een opgetogen Christian na verschillende pogingen om een goede lange kern te verkrijgen.
Christian: “De long gravity corer kan niet over de zijkanten van RV Belgica worden uitgezet, dus dit moet vanaf het achtersteven gebeuren. Als de deining ervoor zorgt dat de amplitude van de beweging van het achterschip groter is dan de nauwkeurigheid waarmee de positie van de corer ten opzichte van de diepte van de zeebodem bekend is, is het bijna onmogelijk om deze methode met succes toe te passen. We moeten het soms meerdere keren proberen, maar dankzij de bemanning lukt het uiteindelijk om goede boorkernen te bekomen”. Hij voegt er lachend aan toe: “Daarom werk ik zo graag in het centrale noordpoolgebied. Daar voorkomt het ijs dat het schip beweegt en kunnen we nauwkeuriger werken”.
Tot slot is er nog een vijfde manier waarop sediment naar de oppervlakte wordt gebracht tijdens de DEHEAT-cruise: de benthische lander. Het zou echter oneerbiedig zijn om dit apparaat te verslijten als een eenvoudige grondgrijper. De lander doet immers veel meer dan dat. Het is een platform dat de diepte in wordt gestuurd om metingen te doen op de zeebodem zelf, en dat is uitgerust met zogenaamde ‘benthic flux chambers’ die de stroming van stoffen tussen de zeebodem en het water erboven meten. De lander blijft één of meerdere dagen op de zeebodem achter terwijl de DEHEAT-wetenschappers op een ander station monsters nemen en de voorgeprogrammeerde acties uitvoeren terwijl ze de resulterende gegevens opslaan in een datalogger op batterijen.
De benthische lander die gebruikt wordt tijdens de DEHEAT-expeditie is eigendom van de Universiteit van Göteborg, Zweden, die een echte benthische lander-goeroe in dienst heeft in de vorm van Mikhael Kononets. Het is bijna ondenkbaar dat de lander zou worden ingezet zonder de aanwezigheid van Mikhael om toezicht te houden op de operatie, dus regelde het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen een contract voor hem voor de duur van het RV Belgica-avontuur in IJsland, evenals voor de daaropvolgende expeditie in Groenland. Hij ging aan boord in Galway, Ierland, en was voortdurend betrokken bij de lander tijdens de reis naar IJsland en tijdens het tweedaagse verblijf in Reykjavik. Mikhael en de lander lijken met elkaar verweven en hij zette zelfs geen voet op IJslandse bodem, maar hield zich bezig met ervoor te zorgen dat de lander helemaal klaar is voor zijn taken op de RV Belgica. “Het is maar beton, dat is toch overal hetzelfde?” grapt hij.
Binnenhalen van de bentische lander.
Er komt wat bij kijken om de lander vanop de RV Belgica uit te zetten, en vooral om hem terug aan boord te halen. Mikhael legt uit hoe dit in zijn werk gaat: “Het uitzetten van de lander is niet zozeer het probleem. Hij kan over de kant worden getild, waarna ballast hem naar de zeebodem laat zinken. Oude stukken spoorrails, die ons zijn geschonken door het Zweedse bedrijf Stena Recycling, worden in dit geval gebruikt als ballast. Nadat de lander zijn werk heeft gedaan, activeren we het ontkoppelingsmechanisme met een akoestisch signaal via een hydrofoon, waarna de met piepschuim gevulde compartimenten ervoor zorgen dat hij weer naar de oppervlakte stijgt. De sporen blijven achter, wat geen probleem is omdat de primaire productie in de zee beperkt wordt door de beschikbaarheid van ijzer”.
Pas dan begint het moeilijkste werk: de lander weer aan boord krijgen. Mikhael: “Eerst moeten we de drijvende lander spotten. Meestal kennen we zijn positie heel precies, maar als we hem niet meteen kunnen zien – bijvoorbeeld door golfslag – kunnen we met een eenvoudig radiosignaal bepalen in welke richting we moeten zoeken. Eenmaal gevonden, wordt de lander dan voorzichtig met een RHIB (rigid-hulled inflatable boat) naar de achtersteven van de RV Belgica gesleept, vanwaar hij aan boord kan worden gehesen. De tijd die verstrijkt tijdens het roepen en opstijgen van de lander door de waterkolom kan soms zenuwslopend zijn … er zijn immers gevallen bekend van landers die voor eeuwig verloren zijn gegaan …”.
Mikhael werkt aan de bentische lander.
Voor het te water laten van deze grote verscheidenheid aan bemonsteringsapparatuur, voor de eigenlijke bemonstering van de waterkolom en de bodem, en voor het terug ophalen van de apparatuur, is het uiteraard zeer belangrijk dat het platform waarop deze operaties plaatsvinden zeer stabiel is en zeer nauwkeurig ter plaatse blijft. De RV Belgica is inderdaad een zeer stabiel schip, maar wind en golfslag zijn ook belangrijk en men is ook afhankelijk van de deining. Voor het tweede komt het zogenaamde Dynamic Positioning System om de hoek kijken. Dynamische positionering is een computergestuurd systeem om de positie en koers van een schip automatisch te behouden door gebruik te maken van de eigen propellers en thrusters. Het DEHEAT-team is gezegend: alle bemonstering verloopt volgens plan in Hvalfjördur dankzij de gunstige omstandigheden en de Dynamic Positioning van de RV Belgica. Duimen dat dit ook later op het continentaal plat het geval zal zijn.
Nu, begrijp ons niet verkeerd, de genoemde bodembemonsteringstechnieken worden niet alleen gebruikt op de dag dat ze in deze blog worden beschreven, maar maken deel uit van de dagelijkse routine. Hetzelfde geldt voor de CTD die we eerder bespraken en voor veel van de handelingen en analyses die zullen volgen.
27 juni 2023 – Hoeveel manieren kun je bedenken om modder van de zeebodem naar de oppervlakte te brengen? Maar liefst vijf technieken worden toegepast tijdens de DEHEAT-campagne met RV Belgica, allemaal verschillende ontwerpen maar met één gemeenschappelijk doel: stalen van de kostbare modder, zijn bewoners en chemische gradiënten, naar de wetenschappers brengen zonder dat ze nat hoeven te worden! Voorkomen dat ze vuil worden is echter niet gegarandeerd! Toegegeven, het is beter om te spreken van ‘sediment’ in plaats van modder, want technisch gezien is het niet altijd modder dat naar de oppervlakte wordt gebracht. Net zoals het ene water het andere niet was, is ook het ene sediment het andere niet.
Laten we beginnen met de eenvoudigste low-tech methode, die meestal de eerste sedimentbemonsteraar is die wordt ingezet op elk nieuw staalnamestation tijdens de DEHEAT-campagne: de Van Veen grijper (of simpelweg de Van Veen). Zodra de CTD weer aan boord is, wel te verstaan. Dit instrument is niets meer dan een roestvrijstalen schelpvormige emmer die als een schaar wordt opengespreid terwijl hij door de waterkolom naar beneden wordt gelaten. Het vergrendelingsmechanisme wordt losgelaten wanneer het toestel de zeebodem raakt, waardoor de emmerhelften zich sluiten en een sedimentstaal grijpen wanneer het apparaat weer omhoog wordt getrokken.
Van Veen grijper
In het uitgebreide programma wordt meestal een box corer naar de zeebodem gestuurd als de Van Veen-bemonstering voltooid is. Dit kan één of meerdere keren gebeuren, afhankelijk van de staalnamebehoeften. Technisch gezien is de box corer ook een vrij eenvoudig apparaat om sediment te verzamelen, dat in wezen bestaat uit een cilindrische kern die afhankelijk is van gewichten om de cilinder te helpen in de bodem te dringen en van een spade die de kern van onderen afsluit om te voorkomen dat het sedimentstaal verloren gaat wanneer het apparaat terug naar de oppervlakte wordt getild.
Box corer
De volgende stap op het programma is het inzetten van de GEMAX corer. Deze ziet er een beetje uit als een dubbele torpedo met vleugels (zie foto, waarop het apparaat te zien is voordat het naar de zeebodem wordt neergelaten) waar buisvormige monstercontainers in de twee kernen worden gestoken die er na het ophalen – hopelijk gevuld met sediment – weer uit worden gehaald.
GEMAX corer
In tegenstelling tot de Van Veen grijper en de box corer wordt de GEMAX niet slechts één of een paar keer ingezet bij elk staalnamestation, maar worden er tot 22 sedimentkernen per locatie verzameld.
Per Hall, marien biogeochemicus en emeritus hoogleraar aan de Universiteit van Göteborg, legt uit: “De GEMAX neemt onverstoorde kernen en levert daardoor een representatiever sedimentstaal dan bijvoorbeeld de box corer. Deze laatste verstoort het sediment meer, om verschillende redenen. Een daarvan is dat het een zeer grote ‘boeggolf’ heeft die deeltjes van het sedimentoppervlak kan wegblazen. Ook kan het sediment in de box meer verstoord zijn, er kunnen scheuren in zitten, er kan water tussen de boxwand en het sediment komen. Dat is vaak prima, bijvoorbeeld als je voor faunamonsters gaat, maar als je ongestoorde chemische gradiënten in je kernen wilt, zoals nodig is voor veel van de biogeochemische analyses van DEHEAT, is de GEMAX een veel betere keuze. De keuze van de boor hangt dus af van het doel van je bemonstering.”
Per is een senior academicus die niet vies is van vuile handen. “Hoewel ik officieel met pensioen ben, doe ik nog steeds parttime onderzoek omdat ik er in geïnteresseerd en enthousiast over blijf. Vandaag neem ik deel aan deze expeditie op uitnodiging van Sebastiaan, waarbij ik mijn expertise probeer in te brengen in de hele keten, van de praktische aspecten van de bemonstering tot de discussies over de gegevens”.
Per met een sedimentstaal van de GEMAX corer.
Saheed Puthan Purayil van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen helpt Per met de verschillende sedimentkernen. Hij is doctor in de fysische oceanografie en heeft uitgebreide ervaring in oceaanonderzoek, voorspellingen en modellering. Maar het opstropen van de mouwen maakte minder deel uit van deze ervaringen.
Saheed reinigt GEMAX-kernen tussen de staalnamesessies door.
“Ik heb deel uitgemaakt van veel wetenschappelijke expedities op zee en in sommige gevallen was ik hoofdwetenschapper, maar het is de eerste keer dat ik echt help met het nemen van sedimentkernen. Ik vind het bijzonder om te zien hoe de kernen worden verwerkt nadat we ze aan andere wetenschappers hebben overgedragen, en hoe sommige gegevens al tijdens de expeditie verschijnen”, zegt hij.
Saheed geniet er duidelijk van om deel uit te maken van de DEHEAT-expeditie: “Het is ook een leuke en boeiende expeditie, met wetenschappers uit zoveel verschillende vakgebieden en instituten, en van zoveel verschillende nationaliteiten, en een prachtig schip en bemanning. En iedereen is heel vriendelijk!”
Alle bovenvermelde sedimentcorers en de CTD worden uitgezet aan stuurboordzijde van RV Belgica, met behulp van een kraan en lier die speciaal geïnstalleerd zijn voor het uitzetten van dergelijke instrumenten.
De CTD heeft zelfs zijn eigen hangar en uitzetsysteem, omdat je niet wilt dat rondvliegende sedimenten de waardevolle watermonsters verontreinigen. Grapje! Natuurlijk worden de sedimenten ook met grote zorg behandeld. Maar bij het afspuiten van de corers tussen de bemonsteringen door (want zelfs sedimentresten van de ene bemonstering mogen de volgende niet beïnvloeden) is het niet ondenkbaar dat er wat sediment op de CTD-rozet of in de watermonsters terechtkomt. En voor de wetenschappers die de nauwkeurige en schone CTD-bemonstering uitvoeren, is het ook correcter en prettiger om beschut te kunnen werken bij slechte weersomstandigheden.
Over het weer gesproken, we waren gewaarschuwd dat het weer in IJsland ook in de zomer alle vormen kan aannemen. Vandaag waren we daar getuige van, met afwisselend zonneschijn, wolken, mist, een regenvlaag en zelfs een vlokje sneeuw. Maar Hvalfjördur bleef in al deze omstandigheden even dramatisch mooi!
Het is een genot om te werken in het fantastische landschap van de Hvalfjördur.
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.
RV Belgica vaart Hvalfjördur binnen.
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 rozet met 24 Niskin-flessen en CTD-sensoren verlaat de CTD-hangar van RV Belgica.
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.
Real-time monitoring van temperatuur, zoutgehalte en zuurstofgehalte om te bepalen op welke diepte de verschillende Niskin-flessen gesloten worden.
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.
Een druk wetlab tijdens de eerste CTD-metingen.
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 Hendry (British Antarctic Survey) is co-hoofdwetenschapper en algemeen datamanager tijdens de DEHEAT-expeditie met RV Belgica.
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”.
Felipe Sales de Freitas (ULB) tijdens de verwerking van CTD-watermonsters.
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”.
Lei Chou (ULB) tijdens de verwerking van CTD-watermonsters.
We kunnen er zeker van zijn dat het IJslandse zeewater veel minder geheimen zal hebben na de analyse van de DEHEAT-monsters.
25 juni 2023, 17u00 – Het zou onwaar zijn om te beweren dat de voorbereidingen voor een expeditie op zee beginnen op de dag dat de deelnemers aan boord gaan. In werkelijkheid zijn de voorbereidingen al heel lang aan de gang, van het uitdenken van het concept, het schrijven van het projectvoorstel, het voorbereiden en indienen van de aanvraag om het gekozen schip te mogen gebruiken, tot de concrete praktische voorbereiding van de expeditie.
Die laatste stap is een titanenwerk, zeker voor een expeditie met een groot internationaal karakter zoals de DEHEAT-expeditie. Er moest immers materiaal vanuit verschillende Europese locaties naar Zeebrugge en Reykjavik gestuurd worden, alles moest een logische plaats krijgen aan boord, en er moest ook een hele reeks bemonsteringsapparatuur en laboratoria klaargemaakt en ingericht worden zodat ze meteen na de start van de eigenlijke expeditie in actie kunnen komen. Een aantal wetenschappers was hiervoor al in Galway aan boord gekomen om de nodige voorbereidingen te treffen tijdens de reis van Ierland naar IJsland.
Maar vandaag is de grote dag eindelijk aangebroken: alle wetenschappers die zullen deelnemen aan de DEHEAT IJsland-expeditie werpen nu hun eerste blik op de RV Belgica, het schip waarop ze 17 nachten zullen doorbrengen en de tussenliggende dagen het beste van zichzelf zullen geven.
Ze zijn met 22, afkomstig van universiteiten en instituten uit België, het Verenigd Koninkrijk, Duitsland, Denemarken en Zweden, maar ze vertegenwoordigen nog veel meer verschillende nationaliteiten. Sommigen hebben al eerder samengewerkt, maar er zijn ook veel nieuwe gezichten.
Geen overbodige luxe om een foto-overzicht met namen samen te stellen, waardoor het ook voor de vaste bemanning van de RV Belgica meteen duidelijk is wie wie is. Het overzicht hangt in de mess, zowat de enige plek aan boord waar iedereen elke dag een paar keer langskomt. Zo ziet iedereen het regelmatig en kan iedereen snel namen koppelen aan de vele gezichten!
Het vertrek staat pas voor morgenochtend gepland, maar de eerste avond aan boord wordt meteen goed benut. Allereerst is er de noodzakelijke veiligheidsbriefing door chiefmate Sam, waarbij iedereen op de hoogte wordt gebracht van de verschillende veiligheidsprocedures en het verwachte gedrag aan boord. Ook moesten we ons allemaal in een reddingspak wurmen, wat soms hilarische taferelen opleverde.
Vervolgens: de wetenschappelijke orde van de dag. Hoofdwetenschapper Sebastiaan vat de opzet van het DEHEAT-project samen, met uiteraard aandacht voor de cruciale rol van de RV Belgica-expeditie. Ook het verloop en de activiteiten van de eerste bemonsteringsdag passeren de revue.
Niet alleen het dek, maar ook de laboratoria van de RV Belgica zullen tijdens deze expeditie volledig bemand zijn. Een goede organisatie is onontbeerlijk om iedereen efficiënt te laten werken. Laboratoriummanager Astrid neemt daarom het woord om de procedures uit te leggen en goede afspraken te maken.
Eerste missie van RV Belgica naar het Hoge Noorden
Op 26 juni 2023 begon een internationaal team van wetenschappers aan de eerste arctische missie van het nieuwe Belgische oceanografische onderzoeksschip RV Belgica. Ze gingen aan boord in de IJslandse hoofdstad Reykjavik en zullen 16 dagen doorbrengen in de fjorden en op het continentaal plat van IJsland om de mogelijkheden te onderzoeken om de concentratie van koolstofdioxide in de atmosfeer te verminderen door de verwering van silicaten in de oceaan te bevorderen. Dit proces kan bijdragen aan het actief tegengaan van de huidige opwarming van de aarde.
Klimaatverandering is een van de grootste mondiale uitdagingen van de 21e eeuw en vereist dringend ambitieuze, transformatieve en collectieve actie om de opwarming van de aarde te beperken. In 2015 kwamen vertegenwoordigers van 196 landen bijeen op de VN-klimaatconferentie in Parijs en ondertekenden een historische overeenkomst om de stijging van de gemiddelde temperatuur wereldwijd te beperken tot minder dan 2 graden Celsius ten opzichte van pre-industriële niveaus.
Intussen neemt de uitstoot van koolstofdioxide (CO2) echter nog steeds toe en heeft de atmosferische concentratie een niveau bereikt dat ongekend is in tenminste de laatste 800.000 jaar. De mensheid is nu op het punt gekomen dat het voorkomen van de uitstoot van koolstofdioxide en andere broeikasgassen in de atmosfeer – de “conventionele mitigatie” – niet langer voldoende is om het ambitieuze doel te bereiken. We moeten ook actief koolstofdioxide uit de atmosfeer verwijderen met behulp van negatieve emissietechnologieën om de doelstellingen van de Overeenkomst van Parijs van 2015 te halen.
Verbeterde Silicaatverwering
Een veelbelovende benadering van negatieve emissietechnologieën is Verbeterde Silicaatverwering (Enhanced Silicate Weathering). Dit proces maakt gebruik van de natuurlijke verwering van silicaatmineralen, waarbij het oplossen van silicaten koolstofdioxide uit de atmosfeer verbruikt en dus helpt om deze uit de atmosfeer te verwijderen.
Het concept van mariene verbeterde silicaatverwering houdt in dat silicaatmineralen over de zeebodem van kustzeeën worden verspreid. Recente experimenten hebben aangetoond dat de verwering op deze manier kan worden versneld. Het idee is dat de verhoogde beschikbaarheid van silicaten, wat leidt tot een hogere alkaliniteit van de oceaan (een grotere capaciteit van het water om verzuring tegen te gaan), de opname van koolstofdioxide zal verbeteren, waardoor de concentraties in de atmosfeer zullen afnemen.
DEHEAT
Het is echter nog onzeker of de hoge verweringssnelheden die in experimenten werden waargenomen ook echt voorkomen in natuurlijke omgevingen en hoe efficiënt het proces daar zou zijn in het onttrekken van koolstofdioxide. Om deze onzekerheden aan te pakken, heeft een groep onderzoekers van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), de Universiteit Antwerpen en de Université libre de Bruxelles hun krachten gebundeld in het project ‘DEHEAT – Natural analogues and system‐scale modeling of marine enhanced silicate weathering’ (Natuurlijke analogen en modellering op systeemschaal van mariene verhoogde silicaatverwering).
“We willen voor het eerste de haalbaarheid en efficiëntie van verbeterde silicaatverwering onder mariene omstandigheden onderzoeken, waarbij we gebruik maken van de kustoceaan als een grootschalige, natuurlijke biogeochemische reactor”, zegt DEHEAT-coördinator Sebastiaan van de Velde van de Universiteit Antwerpen en het KBIN. “Een tweede kritieke kwestie betreft de mogelijke neveneffecten op mariene ecosystemen, zowel positief als negatief”, voegt hij eraan toe.
Met RV Belgica naar IJsland
Om deze kritieke kennisleemtes op te vullen, stelde het DEHEAT-team een specifieke wetenschappelijke expeditie samen aan boord van het nieuwe Belgische onderzoeksschip RV Belgica om de geochemie en mineralogie van sedimenten te kwantificeren op een locatie die dient als natuurlijke analogie voor Verbeterde Silicaatverwering: het continentaal plat van IJsland, dat rijk is aan basalt. Basalt is een vulkanisch gesteente dat geschikt is voor het beoogde onderzoek in termen van silicagehalte en verweringssnelheid, dus IJsland is een ideale plek om te bezoeken om de doelstellingen van DEHEAT te bereiken.
Het team, geleid door Sebastiaan van de Velde en uitgebreid met wetenschappelijke expertise in de vorm van collega’s en apparatuur van de Universiteit Gent, de British Antarctic Survey (Verenigd Koninkrijk), Universität Bonn (Duitsland), University of Southern Denmark (Denemarken) en University of Gothenburg (Zweden), scheepte in op RV Belgica op maandag 26 juni in de IJslandse hoofdstad Reykjavik. Ze zullen 16 dagen doorbrengen in fjorden en op het IJslandse continentale plat en op 11 juli 2023 terugkeren naar Reykjavik.
Tijdens de expeditie neemt het internationale en interdisciplinaire team niet enkel watermonsters, boort in de zeebodem van IJsland en meet de verweringssnelheden in het sediment, maar past ook computer-modellen toe om de verweringssnelheden van de zeebodem rond IJsland te simuleren. De verzamelde data zullen vervolgens gebruikt worden voor een grootschalige virtuele toepassing van verbeterde silicaatverwering in de Belgische Noordzee met behulp van het COHERENS-model, dat ontworpen is voor een breed scala aan toepassingen in kustgebieden en op het continentaal plat en waarvan de ontwikkeling geleid wordt door onderzoekers van het KBIN.
Tijdens de dagelijkse briefings in de vergaderzaal van RV Belgica evalueert DEHEAT-hoofdonderzoeker Sebastiaan van de Velde (middenachter) het werk van de dag en informeert hij alle wetenschappers over de bemonsteringsacties en experimenten die voor de volgende dag gepland staan.
Een noordelijke primeur
Het vermogen van het wetenschappelijk team om deze missie uit te voeren vloeit voort uit het feit dat het nieuwe onderzoeksschip Belgica is uitgerust voor dergelijk interdisciplinair onderzoek en over voldoende autonomie beschikt om lang genoeg ononderbroken op zee te blijven. Vanaf het moment dat het concept van de nieuwe RV Belgica werd bedacht, was het een belangrijke doelstelling om de Arctische wateren binnen het bereik van het Belgische en Europese onderzoek te brengen. In deze context waren, naast andere objectieven, de documentatie en het onderzoek van de klimaatverandering en de ontwikkeling van maatregelen om de klimaatverandering tegen te gaan belangrijke doelstellingen. Om operaties aan de rand van het pakijs tijdens het zomerseizoen mogelijk te maken heeft de RV Belgica zelfs een lichte ijsversterking.
De noordelijke reis van RV Belgica naar IJsland staat niet op zichzelf. Inderdaad, het schip verliet haar thuishaven Zeebrugge al op 6 juni en voltooide eerst een expeditie onder leiding van het Renard Centre of Marine Geology van de Universiteit Gent waarbij de sedimentaire processen (verleden & heden) voor de kust van zuidwest Ierland werden bestudeerd, onder andere in het gebied van de Belgica mounds (steil geflankeerde onderwaterbergen die met de vorige Belgica werden ontdekt). Na een korte stop in Galway (Ierland) en de doortocht naar Reykjavik begon het DEHEAT-deel van het internationale avontuur. Vervolgens zal RV Belgica doorreizen naar Groenland waar nog een ander wetenschappelijk team zal inschepen onder leiding van de onderzoeksgroep Mariene Biologie van de Universiteit Gent. Ze zullen onderzoeken hoe de klimaatverandering, en meer bepaald de veranderingen in het smelten van de gletsjers, de koolstofdynamiek, de biologische gemeenschappen en het voedselweb zullen beïnvloeden in de Groenlandse fjorden, een typisch Arctisch marien ecosysteem (project CANOE). De terugkeer van RV Belgica naar Zeebrugge is voorzien voor 13 augustus.
DEHEAT (evenals CANOE) wordt gefinancierd door het Federaal Wetenschapsbeleid (BELSPO) als begunstigde van een specifieke oproep die bedoeld was om een impuls te geven aan het opstarten van onderzoek op de nieuwe RV Belgica en om onderzoekers toe te laten het schip en haar potentieel te leren kennen. DEHEAT loopt van 15 december 2021 tot 15 maart 2026.
Meer informatie over RV Belgica kan geraadpleegd worden op de websites van het schip bij KBIN (inclusief live posities en webcambeelden) en BELSPO. Het schip en haar wetenschappelijke activiteiten kunnen ook worden gevolgd op Facebook en Twitter.
Als partnerin het SEADETECT-project, gefinancierd door het LIFE-programma van de Europese Unie, zal het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen bijdragen tot de ontwikkeling en validering van een geautomatiseerd detectiesysteem van zeezoogdieren om aanvaringen tussen schepen en walvisachtigen te voorkomen.
De huidige wereldeconomie is voornamelijk gebaseerd op maritiem verkeer, dat 80% van de wereldhandel in volume en 70% in waarde vertegenwoordigt. Dit intensieve verkeer gaat gepaard met een groeiend aantal schepen die steeds sneller over de wereldzeeën en oceanen varen, waardoor het risico op aanvaringen met walvisachtigen aanzienlijk toeneemt.
Botsingen tussen schepen en walvissen leiden vaak tot de dood van de dieren. In de afgelopen decennia heeft het scheepvaartverkeer in combinatie met de toegenomen snelheid van individuele schepen geleid tot een verdubbeling van het aantal dodelijke aanvaringen. Verschillende studies hebben aangetoond dat aanvaringen door schepen in sommige gebieden de belangrijkste doodsoorzaak van walvisachtigen zijn. Scheepsaanvaringen zijn bijvoorbeeld de hoogste vorm van sterfte onder vinvissen en potvissen in het Pelagosreservaat in de Middellandse Zee, een gebied waarvoor Frankrijk, Monaco en Italië een overeenkomst hebben gesloten om zeezoogdieren te beschermen.
Voorspeld wordt dat klimaatverandering in het noordpoolgebied zal leiden tot een verhoogde blootstelling van kwetsbare walvissoorten aan dergelijke aanvaringsrisico’s. Wereldwijd zal een vermindering in de sterfte door aanvaringen ten goede komen aan walvispopulaties die zich nog steeds aan het herstellen zijn van de gevolgen van historische overbejaging en lijden onder een door de mens veroorzaakte habitatverslechtering.
Om dit te verhelpen ontwikkelt het SEADETECT-project een nieuwe oplossing die schepen in staat moet stellen aanvaringen met walvisachtigen met 80% te verminderen.
Scheepsaanvaringen voorkomen
Botsingen tussen schepen en walvissen zijn vaak te wijten aan een combinatie van drie factoren: het vermogen om de walvis te detecteren, de reactietijd van de bemanning en de tijd die nodig is om het schip te manoeuvreren, allemaal afhankelijk van de grootte en snelheid van het schip en de toestand van de zee. Het SEADETECT-project zal drie systemen ontwikkelen om dergelijke botsingen te verminderen:
Een systeem aan boord van schepen dat ongeïdentificeerde objecten, met name zeezoogdieren, in realtime detecteert.
Een netwerk van passieve akoestische controleboeien in risicogebieden op zee die de positie van walvisachtigen in realtime bepalen en trianguleren.
Software voor het delen van detectiegegevens, gevoed door de toekomstige detecties, om schepen in het gebied te informeren over het risico op gevaren.
“Het automatische opsporings- en aanvaringssysteem zal geïntegreerd worden in de bestaande multisensoriële infrastructuur van het nationale oceanografische onderzoeksschip RV Belgica en zal worden gevalideerd door wetenschappers van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen tijdens de expedities en monitoringcampagnes van het schip.” verduidelijkt Bob Rumes van het Marine Ecology and Management team van het KBIN (MARECO).
Het automatische detectie- en antibotsingssysteem zal autonoom walvisachtigen detecteren, maar ook obstakels of drijvende objecten zoals containers om aanvaringen met schepen te voorkomen. Dankzij een krachtig systeem voor gegevensfusie en -verwerking zal deze oplossing het mogelijk maken om in realtime een object van 2 meter lang aan het oppervlak te detecteren op een afstand van 1 km, overdag en ’s nachts, zelfs in complexe maritieme omstandigheden (sterke zeegang of slechte weersomstandigheden). Daarnaast zullen de onderzoekers ook de impact onderzoeken van een algemene toepassing van dit detectie- en antibotsingssysteem op verschillende doelsoorten als alternatief voor andere mogelijke maatregelen.
Het SEADETECT-project, geleid door de Franse Group Naval, zal vier jaar duren en brengt tien partners uit drie Europese landen samen: België, Frankrijk en Italië. Meer informatie is te vinden op de website van het project: https://life-seadetect.eu/.
Het LIFE-programma is een financieel instrument van de Europese Commissie ter ondersteuning van innovatieve private en openbare projecten op het gebied van milieu en klimaat.
Vanaf 10 mei tot en met 4 juli 2023 kan je in de Nieuwe Gaanderijen van Oostende terecht voor de fototentoonstelling ‘Christian Clauwers: in de frontlinie van de klimaatopwarming’, waarin de RV Belgica en het zeewetenschappelijk onderzoek centraal staan. Alle beelden zijn van de hand van explorer-fotograaf Christian Clauwers, en werden gemaakt tijdens een expeditie op de Belgica, het Belgische onderzoeksschip van het Federaal Wetenschapsbeleid en het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen.
Adres: Nieuwe Gaanderijen, Koning Boudewijnpromenade (Zeedijk) z/n – 8400 Oostende
Prijs: gratis
Een drijvend laboratorium
Christian Clauwers is niet alleen fotograaf, maar ook ontdekkingsreiziger, spreker en auteur. Hij zeilde al twee keer de wereld rond, bezocht maar liefst 114 landen op alle 7 continenten, en verkende enkele van de meest afgelegen eilanden van de planeet.Zijn werk richt zich op de kwetsbare relatie – en het potentiële conflict – tussen mens en natuur.
Wetenschappers in de frontlinie
Christian Clauwers kreeg de unieke kans om mee te varen op de TalPro22-expeditie die koers zette naar de Tyreense Zee. Aan boord van de Belgica legde hij zowel het wetenschappelijk onderzoek als de impact van de relatie tussen mens en natuur vast op beeld. Het schip beschikt over meer dan 400 vierkante meter laboratoriumruimte en heeft verschillende hoogtechnologische oceanografische meetinstrumenten aan boord. De rozette bijvoorbeeld, een cilindervormige constructie waar staalbuisjes en meetapparatuur aan hangen, kan men tot wel 5000 meter diepte laten zakken. Het duurt twee uur om het meetinstrument terug naar boven te halen, en dit in omstandigheden die snel kunnen omslaan. Het schip is uitgerust met satelliettechnologie waarmee het tot op een meter nauwkeurig positie kan houden, zelfs in de moeilijkste weersomstandigheden. De foto’s laten ons meekijken achter de schermen van deze indrukwekkende experimenten.
Een must-see voor iedereen die begaan is met de toekomst van onze planeet
Maar de expo is meer dan alleen maar mooie foto’s kijken. Het is, mét zicht op zee, een call-to-action om de kwetsbaarheid van onze planeet serieus te nemen.
Christian Clauwers: “ Ik wil mensen de kans geven om getuige te zijn van wat de natuur ons te bieden heeft en hen tegelijkertijd laten zien hoe kostbaar het is. In de reeks over de Belgica komt dit heel mooi tot uiting, omdat het wetenschappelijk onderzoek dat daar wordt uitgevoerd die kwetsbaarheid van de natuur meetbaar maakt. De wetenschappers aan boord meten wat ik probeer te fotograferen, en nu fotografeer ik wat zij meten. Het is een uitwisseling waarbij de pijl twee richtingen uitgaat en dat maakt het zo boeiend.”
De expo toont de gevolgen van de menselijke voetafdruk en laat zien wat er op het spel staat als we niet handelen om klimaatverandering aan te pakken. Het is een indrukwekkend en inspirerend voorbeeld van hoe beelden kunnen worden gebruikt om het bewustzijn te vergroten en de wereld te veranderen.
Nadat Witsnuitdolfijnen in het begin van de 21e eeuw frequenter in de Belgische wateren werden waargenomen werd de soort recent lokaal weer zeldzamer. Waarnemingen van groepen op 23 juni en 14 december 2022 betreffen zelfs de eerste waarnemingen van levende Witsnuitdolfijnen in Belgische wateren sinds april 2018. Op beide data werden de dieren gezien vanop het nieuwe onderzoeksschip RV Belgica.
Op donderdag 23 juni 2022 werd vanop het onderzoeksschip RV Belgica een groepje van een tiental Witsnuitdolfijnen gezien in het Belgische deel van de Noordzee. De dolfijnen werden door verschillende opvarenden opgemerkt op zo’n 5 km van de kust van Knokke, terwijl het schip onderweg was naar haar doopceremonie in de peterstad Gent. De dieren zwommen in westelijke richting en kwamen daarbij geregeld boven het water uit. Aanwezige ILVO-onderzoekers determineerden de dolfijnen als Witsnuiten, wat werd bevestigd door een filmpje dat Luitenant-Commandant Ilja Van Hespen van de Belgische Marine kon maken waarop de kenmerkende witte snuit en lichte flanktekening met donker zadel te zien zijn.
Op woensdag 14 december 2022 was het weer prijs, en waren onderzoekers van het INBO en het KBIN de bevoorrechte getuigen. Aanvankelijk werden een tiental dolfijnen opgemerkt op ongeveer 42 km van de Belgische kustlijn (loodrecht op de kust gemeten was dat ter hoogte van Oostende), waarbij reeds werd vermoed dat het om Witsnuitdolfijnen ging. Pas wanneer twee individuen het schip een tijdje later dichter naderden kon dit hard worden gemaakt, en door Hilbran Verstraete (INBO) ook fotografisch gedocumenteerd.
Verspreiding
De Witsnuitdolfijn (Lagenorhynchus albirostris) komt voor in koude gematigde en subarctische wateren van de Noord-Atlantische Oceaan, meestal beperkt tot de zones van minder dan 1000 m diep. Het verspreidingsgebied strekt zich uit van de oostkust van Noord-Amerika (noordwaarts van Cape Cod), over zuidelijk Groenland en de wateren rond IJsland, tot de Europese westkust van Noord-Frankrijk tot Spitsbergen. In de Noordzee treft men ze bijna exclusief aan in de centrale en noordelijke delen, waar de populatie in 2016 op 20.000 dieren werd geschat (Hammond et al.; 2017). In de zuidelijke Noordzee leunt de soort tegen de grens van haar verspreidingsgebied aan en zijn Witsnuitdolfijnen een onregelmatigere verschijning. De Witsnuitdolfijn is zeldzaam in het Engels Kanaal.
Talrijker en weer zeldzamer
In het begin van de 21e eeuw, met name tussen 2003 en 2011, lijkt de soort bij ons een tijdje minder zeldzaam te zijn geweest (Haelters et al.; 2018). In de periode 2009-2018 werden in het Belgisch deel van de Noordzee 62 meldingen van Witsnuitdolfijnen geregistreerd (Haelters et al.; 2019), met ongetwijfeld wat dubbeltellingen, maar in de laatste jaren uit dit tijdsinterval kende het aantal waarnemingen een sterke afname tot slechts 1 à 3 gevallen per jaar, met ook enkele waarnemingen net buiten het Belgische Noordzeegebied (Haelters et al.; 2016a, 2016b, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021). Binnen de Belgische dataset valt een duidelijke piek op te merken in de eerste helft van het jaar (januari – mei), maar er zijn ook waarnemingen uit bijna alle andere maanden bekend. Voor de jaren 2019, 2020 en 2021 liggen echter geen zekere Belgische waarnemingen van levende Witsnuitdolfijnen meer voor (Haelters et al.; 2020, 2021, 2022), twee exemplaren op 19 april 2018 betroffen de laatste waarneming. Tot de groepen van 23 juni en 14 december 2022 dus. De Witsnuitdolfijn lijkt zich dus weer meer naar het noorden te hebben teruggetrokken, mogelijk een gevolg van klimaatveranderingen en de daarmee gepaard gaande effecten op de verspreiding van hun prooien (IJsseldijk et al.; 2018).
Strandingen
Ook dood aanspoelende (of op zee drijvende) Witsnuitdolfijnen werden recent zeldzamer langs de zuidelijke Noordzee. Terwijl tussen 2000 en 2013 jaarlijks gemiddeld één Witsnuitdolfijn aanspoelde in België zijn sindsdien slechts drie gevallen bekend (29 november 2017 Oostduinkerke, 17 mei 2018 De Panne en 4 maart 2020 op zee ter hoogte van Middelkerke) (Haelters et al.; 2018, 2019, 2021). Ook in Nederland stelde men een afname in het aantal strandingen vast (Keijl, 2016), nadat eerder werd opgemerkt dat de Tuimelaar (Tursiops truncatus) bij het begin van de 21e eeuw uit de strandingslijsten verdween met het frequenter worden van de Witsnuitdolfijn (Camphuysen & Peet; 2006). Of er in de zuidelijke Noordzee daadwerkelijk een verband is tussen de tegengestelde trends van de Tuimelaar (die recent ook in België regelmatiger wordt opgemerkt) en de Witsnuitdolfijn, wensen we hieruit echter niet af te leiden.
Literatuur
Camphuysen, C.J. & Peet, G.H., 2006. Whales and dolphins of the North Sea. Fontaine Uitgevers BV, ’s Graveland, The Netherlands.
Haelters, J., Kerckhof, F., Jauniaux, T., Potin, M., Rumes, B. & Degraer, S., 2016a. Zeezoogdieren in België in 2014 [Marine mammals in Belgium in 2014]. MARECO rapport 16/01. 29 pp.
Haelters, J., T. Jauniaux, F. Kerckhof, M. Potin & T. Vandenberghe, 2016b. Zeezoogdieren in België in 2015 [Marine mammals in Belgium in 2015]. Rapport BMM 16/01 – MARECO 16/03. 26 pp.
Haelters, J., F. Kerckhof, B. Rumes, M. Potin & T. Jauniaux, 2017. Strandingen en waarnemingen van zeezoogdieren en opmerkelijke vissen in België in 2016 [Strandings and sightings of marine mammals and some remarkable fish species in Belgium in 2016]. Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), Brussel. 30 pp.
Haelters, J., F. Kerckhof, K. Moreau, M. Potin, M. Doom & T. Jauniaux, 2018. Strandingen en waarnemingen van zeezoogdieren en opmerkelijke vissen in België in 2017 [Strandings and sightings of marine mammals and some remarkable fish species in Belgium in 2017]. Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), Brussel. 30 pp.
Haelters, J., F. Kerckhof, K. Moreau, B. Rumes, M. Potin, T. Jauniaux & D. Vercayie, 2019. Strandingen en waarnemingen van zeezoogdieren en opmerkelijke andere soorten in België in 2018 [Strandings and sightings of marine mammals and remarkable other species in Belgium in 2018]. Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), Brussel. 34 pp.
Haelters, J., F. Kerckhof, K. Moreau, B. Rumes, Team SeaLife, T. Jauniaux & P. Cornillie, 2020. Strandingen en waarnemingen van zeezoogdieren en opmerkelijke andere soorten in België in 2019 [Strandings and sightings of marine mammals and remarkable other species in Belgium in 2019]. Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), Brussel. 34 pp.
Haelters, J., F. Kerckhof, K. Moreau, Team SeaLife, E. Lambert & T. Jauniaux, 2021. Strandingen en waarnemingen van zeezoogdieren en opmerkelijke andere soorten in België in 2020 [Strandings and sightings of marine mammals and remarkable other species in Belgium in 2020]. Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), Brussel. 34 pp.
Haelters, J., Moreau, K., Team SeaLife, Jauniaux, T. & Kerckhof, F., 2022. Strandingen en waarnemingen van zeezoogdieren in België in 2021 [Strandings and sightings of marine mammals in Belgium in 2021]. Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN), Brussel.
Hammond, P.S., Lacey, C., Gilles, A., Viquerat, S., Börjesson, P., Herr, H., Macleod, K., Ridoux, V. & Santos, M.B., 2017. Estimates of cetacean abundance in European Atlantic waters in summer 2016 from the SCANS-III aerial and shipboard surveys. Sea Mammal Research Unit, University of St Andrews, Scotland, UK.
IJsseldijk, L.L., Brownlow, A., Davison, N.J., Deaville, R., Haelters, J., Keijl, G., Siebert, U. & ten Doeschate, M.T.I., 2018. Spatio-temporal trends in white-beaked dolphin strandings along the North Sea coast from 1991-2017. Lutra 61(1): 153-163.
Keijl, 2016. Jaaroverzicht walvisstrandingen 2016. Gedownload van www.walvisstrandingen.nl, 28 maart 2017. Naturalis, Nederland.
