Ga naar pagina inhoud

Op een vierkante kilometer Noordzee helpen onderzoekers het zeeleven een handje

5 maart 2020

Waar kijken we naar, op de laptop van onderzoeker Christiaan van Sluis? Zijn de bewegende beelden een inkijkje in een darmonderzoek? Verse impressies van de landing op Mars? Geen van beide: aan boord van de verbouwde Scheveningse kotter Aquila toont de marien bioloog opnamen die hij zojuist met een onderwatercamera maakte van de Noordzeebodem, zo’n 12 kilometer voor de kust van Scheveningen.

Het beeld: terwijl wolken kleine organismen zich als sterrenstelsels door het universum lijken te bewegen, trekt de camera over een leeg landschap vol ribbels en kraters. Het lijken kale, onbewoonde vlaktes, maar het geoefende oog van de bioloog bespeurt er toch echt enig leven in. ‘Kijk, een slangster’, wijst Van Sluis verheugd naar zijn laptop, die het korrelige beeld geeft van een flauwe ribbeling in het zand. Bijzonder? Dat niet, het is een algemene soort voor de Noordzee. Geen krabbetje, geen vis te bekennen, maar Van Sluis herkent aan een enkele vlek in het zand nog wel een stuk veen, een worm of een zeester.

Veel is het niet. Wel precies wat Van Sluis verwachtte en zelfs een beetje hoopte. Het is ook de reden waarom we hier met een ploeg innovatieve onderzoekers en gelijkgestemde doeners de zeebodem verkennen op sporen van leven. De eerste meting leert: de bodem hier bestaat uit fijn tot middelmatig grof zand. Genoteerd.

‘Hier’ is de bodem van een stuk ‘zeeboerderij’, een testlocatie van een vierkante kilometer waar ze proeven doen om de biodiversiteit op de zeebodem weer te herstellen. Dat is nodig, want vooral de visserij met steeds grotere en zwaardere sleepnetten heeft z’n tol geëist op het bodemleven van de zee.

Dat de opnamen van vandaag, geschoten met een eenvoudige zelf geknutselde installatie van grijze pvc-buizen, een GoPro-cameraatje en een sterke zaklamp, de leegte op de bodem tonen, komt dus goed uit: zo valt op termijn hopelijk een verschil te zien met een verbeterd zeeleven, het grote doel van de onderzoekers achter deze operatie.

Vandaag – de eerste lentedag van februari, de zon ging geel gesluierd in opwaaiend Saharazand – zijn acht vertegenwoordigers van instanties aan boord. De ideële instelling North Sea Farmers verhuurt de testlocatie, een onzichtbaar afgebakend stuk zee van in totaal 6 vierkante kilometer met zicht op de kust, links een olie- en gasplatform en rechts talloze tankers die voor anker liggen te wachten op nieuwe vracht of speculeren op de olieprijzen in de Rotterdamse haven.

De leek ziet er niets van, maar dit is een unieke locatie: de Noordzee is een gebied waar elke vierkante centimeter minstens driedubbel wordt gebruikt, voor vaart, visserij en bekabeling. Behalve dus deze testlocatie, begrensd met boeien. Het perceel is verdeeld in zes gelijke stukken, waarop verschillende partijen diverse duurzame innovaties testen, onder meer met mosselkweek en het aanleggen van zonnepanelen op zee. North Sea Farmers zelf experimenteert er met de teelt van zeewier, een duurzaam product met vele mogelijkheden voor de toekomst, zo is de overtuiging. De ambitie is om 400 vierkante kilometer zeewierteelt in de Nederlandse zee te realiseren.

Windmolenpark

Met dank aan de Nationale Postcodeloterij, die 8,5 miljoen euro doneerde uit het zogeheten Droomfonds, werken Stichting Natuur & Milieu en De Noordzee voor dit initiatief samen in De Rijke Noordzee, dat tot doel heeft de natuur rondom windmolenparken te verbeteren. Deze plek biedt een buitenkans voor experimenten, want in en om windmolenparken is het lastig werken. In tegenstelling tot in de rest van de zee wordt de bodem hier met rust gelaten – precies de reden waarom die plekken kansen bieden om de natuur te herstellen zonder de gebruikelijke verstoring door vaart en visserij. Bijkomend voordeel van deze testlocatie is dat die dichter bij de kust ligt, en dus eenvoudiger te bereiken is dan de windmolenparken, die aanzienlijk verder weg liggen.

‘Windmolenparken brengen naast kansen zeker ook risico’s met zich mee’, beaamt Erwin Coolen, programmadirecteur van De Rijke Noordzee. ‘Zo zijn er aanvaringen met vogels en vleermuizen. Die risico’s hopen we te transformeren naar kansen voor de natuur, en daar werken we met De Rijke Noordzee aan.’

Om die ontwikkeling, liefst wereldwijd, te stimuleren, experimenteert Coolens organisatie op zes locaties aan de Nederlandse kust met natuurontwikkeling bij windmolenparken. Die parken kunnen de kraamkamers voor het onderwaterleven worden, zo is de hoop. ‘De natuur krijgt hier een zetje.’

Kunstriffen

Hoe? Bijvoorbeeld door het plaatsen van kunstriffen op de zeebodem. Omdat natuurlijke riffen goeddeels zijn verdwenen op de bodem van de Noordzee, moeten de kunstriffen nieuwe ruimte bieden voor mosselen en ander leven dat zich aan de structuren moet gaan hechten. Soms lijkt dat eenvoudig: hang een touw in zee of in een haven, dikke kans dat er snel mosselen aan groeien. Het principe van deze kunstriffen is hetzelfde. Op de zeebodem moeten ze de opmaat zijn voor de vorming van nieuwe natuurlijke riffen. Bij gebleken succes wordt dit idee breder uitgevoerd in windmolenparken, waarvan er de komende jaren alleen maar meer zullen verschijnen.

Vandaag, de grote dag van het plaatsen, worden verschillende typen kunstriffen op de bodem gezet. Een eveneens geplaatste meetboei moet permanent gegevens leveren over onder meer de watertemperatuur, het zoutgehalte en de zuurgraad. Vanaf de MS Rotterdam van de Rijksrederij worden de riffen met groot materieel afgezonken naar de zeebodem, zo’n 18 meter diep – veel dieper is de Noordzee hier niet. Het zijn grote betonnen blokken van enkele meters lang en breed, met grote gaten erin, elk verbonden aan een eigen oranje boei om ze te markeren.

Op en aan de betonblokken zijn structuren gemaakt waarop zich, hopelijk, leven zal gaan hechten. Bij een blok zijn de gaten gevuld met juten zakken waarin zich sint-jakobsschelpen bevinden. Het jute zal snel vergaan, het schelpengruis moet zich dan om het rif verspreiden en zo een voedingsbodem worden. Op een van de oesterkooien hebben de onderzoekers dikke stammen en takken van perenhout gebonden. Perenhout? Dat groeit toch niet in zee? Inderdaad, maar het is een stevige houtsoort die niet al te snel vergaat in water. Bovenal is het een experimentje, zoals alles in dit project. De eerste proeven met harde materialen voor de structuren werden in laboratoria gedaan. Verschillende soorten moeten zich eraan kunnen vasthechten.

Bij zo’n natuursport als zeilen zijn gek genoeg ook veel gemotoriseerde schepen betrokken. De zeilers worden begeleid vanuit een coachboot. Nu zijn dat veelal snelle rhibs die op fossiele brandstoffen varen, maar bij het WK Zeilen in eigen land moet een deel van deze coachboten hun energie halen uit waterstof.Het Sailing Innovation Centre in Den Haag/Scheveningen heeft samen met het Watersportverbond een consortium gesmeed, met daarin de TU Delft en de bedrijven Koedood, Habbeké Shipyard en andere partijen uit de marine sector zoals Oceanco, HyFly, De Stille Boot, Intelligent Energy en Torqeedo om zo’n coachboot te ontwikkelen. Het project is H2 Coach Boat gedoopt.Om tot zo’n waterstof-rhib te komen is er eerst een sloep ontwikkeld. Jacco de Waal en Jim Kooyman hebben als studenten werktuigkunde aan de Avans Hogeschool bij Koedood Marine samen met R&D Manager Sander Roosjen deze sloep gebouwd en dat was een lastige opgave, vertellen de Waal en Roosjen in Studio Schuttevaer.

Uitdaging

‘Het was een standaardsloep die we in bruikleen kregen, waar niet al te veel aan veranderd kon worden, want hij moest daarna weer verkocht worden. Het hele systeem moest daardoor modulair zijn’, zegt de Waal. ‘De sloep wordt aangedreven door een elektromotor die de stroom krijgt van een accupakket. De accu’s worden opgeladen door de brandstofcel.’

Een van de grootste uitdaging was de waterstof zelf. Hoe krijg je die nu aan boord. Koedood koos voor verwisselbare tanks van Holthausen. ‘Vergelijk het met gasflessen voor op de camping of op de boot’, legt Roosjen uit. Uit de testen bleek dat de actieradius van de sloep verdrievoudigde door het waterstofsysteem.

Een andere uitdaging was de materiaalkeuze. ‘Welke materialen zijn geschikt?’ Uiteindelijk lukte het de drie en volgden vele proefvaarten onder meer in de Biesbosch. De volgende stap zijn die snelle rhibs. ‘Die boot vaart op zee, krijgt veel meer te verduren en heeft een veel groter vermogen. Elektronisch wordt het dan een stuk complexer’, zegt Roosjen.

In de afgelopen maanden zijn met een sloep veel testen uitgevoerd op het water. Die leverden positieve uitkomsten op, zodat nu een eerste volledige prototype van de H2 coachboot kan worden gebouwd.

Als de levering van onderdelen en het proces van certificering goed verlopen, zou de eerste H2 Coach Boat in het najaar kunnen varen. Inmiddels vinden ook gesprekken plaats met investeerders voor een nieuwe onderneming die de boot commercieel op de markt moet brengen, met als doel in ieder geval tien varende boten op het WK Zeilen in 2023.

Emissieloze coachboten

Bij trainingen voor wedstrijdzeilen varen coaches in een zogenaamde rigid-hull inflatable boat (rhib), een rubberboot versterkt met een romp van aluminium of polyester en voorzien van een krachtige buitenboordmotor. Tijdens een grote wedstrijd zoals het WK ligt de haven vol met honderden coachboten die bij elkaar vele liters brandstof verbruiken. Jaap Zielhuis, hoofdcoach bij het Watersportverbond, lanceerde na het WK 2018 in het Deense Aarhus het idee om in Nederland een schone versie te ontwikkelen. Dit sluit aan bij de plannen van de internationale zeilfederatie World Sailing om in 2030 bij grote wedstrijden alleen nog emissieloze coachboten toe te laten.

Met het geheel aan structuren hopen de onderzoekers onder meer de gewone mossel terug te zien. Het zou mooi zijn wanneer inktvisachtigen of misschien zelfs haaien en roggen er hun eitjes gaan afzetten, dromen de onderzoekers hardop. Ook verwachten ze dat krabben, steenbolken en zeeanemonen de riffen zullen weten te vinden om zich er te vestigen.

Of dat zal gebeuren, blijft afwachten. Vallen en opstaan zijn noodzakelijke ingrediënten van experimenteren. Dat bleek bijvoorbeeld in juli 2019, na een proef met het uitzetten van zeshonderd platte oesters bij het windmolenpark Luchterduinen, voor de kust van IJmuiden. Acht maanden later bleek 85 procent van de oesters dood te zijn. ‘Na een maand is de mand waarin de oesters zaten scheef in het zand komen te hangen’, weten de onderzoekers nu. Ze kregen zo geen zuurstof meer en dat overleefden ze niet.

Ditmaal worden geen oesters uitgezet, wel gaan twee oesterkooien naar de zeebodem. Dat eerste heeft niet alleen met de eerdere teleurstellende ervaring te maken: voor het uitzetten van oesters in zee is een vergunning benodigd, de aanvraagprocedure vergt zo’n half jaar. Die tijd wilden de onderzoekers niet gaan zitten duimen draaien.

De nieuwe oesterkooien zijn ontworpen door het NIOZ, het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee. De betonnen kunstriffen werden ontworpen door het Britse bedrijf ARC Marine, dat er in 2019 de Offshore Wind Innovation Challenge mee won.

In dit stadium is vooral belangrijk of ze stabiel genoeg zijn en niet in het zand zullen zakken, zoals eerder.

Gegevens, feiten, data

De riffen moeten volgens plan in elk geval drie jaar blijven liggen. Elk half jaar zullen de onderzoekers ze bekijken met camera’s of duikers, om het verloop van de processen in kaart te krijgen. Want als er ergens behoefte aan is, zijn het gegevens, feiten, data. Je zou het niet verwachten, maar dit is wat de onderzoekers treft: het bodemleven in de Noordzee is haast onontgonnen gebied. ‘We weten veel, maar ook nog zoveel níét over het leven onder water’, zegt ecoloog Van Sluis. Tot de onopgeloste raadselen hoort de vraag waarom de Japanse oester onder vrijwel alle omstandigheden gedijt, maar de inheemse platte oester niet. De verschillende structuren die op de kunstriffen zijn aangebracht moeten duidelijkheid geven over de vraag wat er kan ontstaan wanneer je de zeebodem met rust laat en de natuur zijn gang laat gaan.

De platte oester is een nuttig beestje: hij filtert het water, bouwt riffen, recyclet nutriënten, slaat koolstof op en zijn aanwezigheid trekt andere diersoorten aan. Complicatie: de platte oester heeft in het wild steeds meer te maken met de parasiet Bonamia, die eind jaren zeventig van de vorige eeuw via oestertransport uit Californië naar Europa kwam. De parasiet veroorzaakt ontstekingen en kan dodelijk zijn. Het is een van de redenen waarom in Nederland de platte oester vrijwel verdwenen is. Het uitzetten van platte oesters, met behulp van kooien en kunstmatige riffen, zou kunnen helpen op weg naar herstel.

Aan het einde van de middag is de klus geklaard. De bemanning kijkt voldaan naar de perfect rechte lijn tussen de boeien waarmee de afzonderlijke testriffen zijn verankerd. In de koeltas gaan flesjes zeewater mee: dna uit de monsters moet uitwijzen of en welk leven zich verder in het stuk Noordzee bevindt.

Gelukkig hebben ze de onderwaterbeelden nog, die worden bekeken terwijl de kotter Aquila koers zet, terug naar de kust van Scheveningen. Over een half jaar gaat de ploeg weer de zee op, om te kijken wat de tijd hen zal hebben geleerd.

Jan-Pierre Geelen