The MOSAiC expedition enters leg 2: Hardships and challenges in the Arctic winter

Nieuws

MOSAiC expeditie gaat verder in etappe 2: Ontberingen en uitdagingen in Arctische winter

Gepubliceerd op
31 januari 2020

De eerste etappe van de MOSAiC expeditie, die meer inzicht in wereldwijde klimaatverandering wil krijgen, is halverwege december 2019 voltooid. De bemanningsleden en wetenschappers van de tweede etappe zijn nu aan boord. Daar zetten ze de werkzaamheden voort, nadat ze gezamelijk kerst en oud & nieuw vierden. De huidige etappe is de donkerste en de koudste van alle.

Het beleven van de Arctische winter in gewoon geweldig en we hebben allemaal plezier in het werk
Giulia Castellani, Alfred Wegener Institute

ICEFLUX collega aan boord

Aan boord is AWI (Alfred Wegener Instituut) collega Giulia Castellani. Als natuurkundige heeft ze jarenlang meegewerkt aan de ICEFLUX projecten van AWI en Wageningen Marine Research, waarbij ze de eigenschappen van zee-ijs in de poolgebieden, en de link met in-ijs en onder-ijs ecosystemen, heeft bestudeerd. Tijdens eerdere Polarstern expedities die Wageningen Marine Research en AWI samen deden (inclusief de Antarctische PS117 expeditie van vorig jaar) heeft Castellani gegevens verzameld over de eigenschappen van zee-ijs met behulp van sensoren op het ijs en aan de SUIT (Surface and Under Ice Trawl). Daarnaast hielp ze met het biologische werk zoals het verwerken van de vangsten van verschillende visnetten. Deze vaardigheden komen goed van pas omdat ze op dit moment bezig is met het verzamelen van zoöplankton- en vismonsters in het Arctisch gebied tijdens de tweede etappe van de MOSAiC expeditie.

Giulia Castellani, bezig met het boren van een ijskern tijdens de Antarctische expeditie PS117 van vorig jaar (Foto: Susanne Kühn)
Giulia Castellani, bezig met het boren van een ijskern tijdens de Antarctische expeditie PS117 van vorig jaar (Foto: Susanne Kühn)

De deelnemers van de tweede etappe van de MOSAiC expeditie zijn bij Polarstern gebracht door de Russische ijsbreker Captain Dranitsyn. Vanaf het moment dat ze zijn gearriveerd is het werkschema ontzettend druk. De koude condities maken het werk niet makkelijk. “Het is moeilijk om je handen warm te houden. Handschoenen worden stijf zodra je naar buiten stapt”, vertelt Castellani. Apparatuur moet geïsoleerd worden om het tegen bevriezing te beschermen, voordat deze het water ingaan en als het er weer uit komt. De temperatuur daalt vaak tot onder -30°C. Door de kou vriezen de gaten in het ijs waardoor apparatuur het water wordt ingelaten vaak dicht. Dat betekent dat deze eerst weer moeten worden opengebroken voordat het werk kan beginnen. Ondanks deze ontberingen blijven de mensen positief. Castellani: “Het beleven van de Arctische winter in gewoon geweldig en we hebben allemaal plezier in het werk”.

De ijsbreker Captain Dranitsyn komt bij Polarstern aan om mensen uit te wisselen  (Foto: Alfred Wegener Institute/Esther Horvath).
De ijsbreker Captain Dranitsyn komt bij Polarstern aan om mensen uit te wisselen (Foto: Alfred Wegener Institute/Esther Horvath).

Uitdagingen

Naast de temperatuur zijn er andere uitdagingen waarmee de mensen aan boord geconfronteerd worden. Veel hiervan hebben de mensen tijdens de eerste etappe al ervaren. Het ijs was dun, dynamisch en constant in beweging. Dit had tot gevolg dat er scheuren in de ijsschotsen ontstonden, maar ook ophopingen doordat ijsschotsen over elkaar heen geduwd werden. Dit is allebei gevaarlijk voor meetinstrumenten op het ijs omdat ze bedolven kunnen worden of helemaal verloren kunnen gaan. Vooral scheuren kunnen ook gevaarlijk zijn voor mensen. Daarnaast is het ijskamp regelmatig bezocht door ijsberen tijden de eerste etappe. Zulke situaties maken het soms nodig om het kamp voor korte tijd te evacueren of leiden ertoe dat het onmogelijk is om naar buiten te gaan. Omdat Polarstern al jaren in de poolgebieden opereert zijn zulke situaties voor de meeste mensen aan boord niet nieuw. Er bestaan protocollen om er voor te zorgen dat iedereen veilig is en blijft. Het zorgt er echter wel voor dat de werkzaamheden vertraging oplopen. Castellani: “Soms staan we al een paar uren klaar voordat we het werk daadwerkelijk kunnen beginnen”.

There were regular visits of polar bears during leg 1 (Foto: Alfred Wegener Institute/Stefan Hendriks)
There were regular visits of polar bears during leg 1 (Foto: Alfred Wegener Institute/Stefan Hendriks)

Tijdens de eerste etappe kreeg het team ook te maken met een grote storm die, ondanks dat deze het werk belemmerde en veel schade toebracht aan het ijskamp, vooral werd gezien als een unieke kans om het effect van stormen op het Arctische klimaat te bestuderen. Tijdens de tweede etappe zijn er tot dusver nog geen ijsberen gezien, maar wordt het kamp regelmatig bezocht door een poolvos die graag even in de stroomkabels bijt om te proeven.

Met de hulp van de bemanning verzamelen wetenschappers zoöplankton om hun levenscyclus en bijdrage aan de koolstofcyclus van de Arctische Oceaan te bestuderen

Bemonstering

Het schip en het ijskamp zijn tot nu toe al zo’n 200 kilometer richten de noordpool gedreven. Castellani en collega’s hebben verschillende typen netten gebruikt om zoöplankton te verzamelen om hun hoeveelheid en verspreiding te kunnen bestuderen. Dit is belangrijk voor het begrijpen van de levenscyclus van verschillende soorten, en een idee te krijgen van hun bijdrage aan de koolstofcyclus van de Arctische Oceaan. Deze bemonstering is een voorzetting van de werkzaamheden van de mensen die aan boord waren tijdens de eerste etappe. Deze groep heeft een enorme inspanning geleverd met het opzetten van het kamp en de instrumenten, en de met het starten van het verzamelen.

In het ijskamp wordt zoöplankton direct onder het ijs bemonsterd met een visnet dat wordt bestuurd door een ROV (remotely operated vehicle). Het permanente gat in het ijs wordt overdekt door een tent  (Photo: Eric Brossier).
In het ijskamp wordt zoöplankton direct onder het ijs bemonsterd met een visnet dat wordt bestuurd door een ROV (remotely operated vehicle). Het permanente gat in het ijs wordt overdekt door een tent (Photo: Eric Brossier).

Naast hoeveelheid en verspreiding worden verscheidende aspecten van de biologie van soorten onderzocht in verschillende projecten. Dit betekent dat de onderzoekers aan boord ook diertjes verzamelen voor onderzoekers thuis. “Het complete bemonsteringsprogramma is erg uitgebreid en moet soms aangepast worden vanwege de uitdagingen die we tegen komen”, legt Castellani uit. Tijdens de eerste etappe werd er niet alleen zoöplankton verzameld. Ook werd er vis gevangen met verschillende werktuigen die worden gebruikt in het ijskamp. Deze vissen worden gebruikt voor meerdere projecten, onder andere het NWO (Nederlands Wetenschappelijke Organisatie) project over het belang van zee-ijs in het leven van Arctische kabeljauw dat wordt uitgevoerd door Wageningen Marine Research.

Giulia Castellani laat de vangst zien. Er zijn veel roeipootkreeftjes te zien in de vangst (Photo: Eric Brossier).
Giulia Castellani laat de vangst zien. Er zijn veel roeipootkreeftjes te zien in de vangst (Photo: Eric Brossier).

Een ander project waarbij Wageningen Marine Research is betrokken is EFICA. Dit EU-gefinancierde project heeft als doel om meer te weten te komen over de aanwezigheid, grootte en rol van de visbestanden onder het zee-ijs van de centrale Arctische Oceaan. Voor dit project worden niet alleen vismonsters gebruikt, maar ook gegevens over visverspreiding verzameld met behulp van echo-sounders en een speciale viscamera.

Vissen met beuglijnen  (Foto: Alfred Wegener Institute/Esther Horvath).
Vissen met beuglijnen (Foto: Alfred Wegener Institute/Esther Horvath).