Sedimentpluimen

Studentleden die voor stage, afstudeeropdracht of studiereis naar het buitenland gaan, kunnen een beurs aanvragen bij KIVI’s Studieen Reisfonds. In deze rubriek delen studenten hun ervaringen. Dit keer vertelt Julian Manrho (TU Delft) over zijn verblijf in Zweden.

Tekst: Julian Manrho

Kun je je een omgeving voorstellen waar het volledig donker is, de temperatuur nauwelijks verandert en de waterdruk honderden keren hoger is dan aan het aardoppervlak? Op vijf kilometer diepte is de oceaanbodem vlak en leeg als een woestijn. Juist doordat de omstandigheden in de diepzee al duizenden jaren stabiel zijn, is het leven er vaak erg gevoelig voor veranderingen in de omgeving.

Intussen bevinden zich op deze oceaanbodem grote hoeveelheden metalen zoals nikkel, koper en kobalt, grondstoffen die belangrijk zijn voor batterijen, windturbines en andere technologieën die nodig zijn voor de energietransitie. Om deze grondstoffen in de toekomst op verantwoorde wijze te kunnen winnen, is goed inzicht in de impact op de diepzeeomgeving essentieel. Een van de belangrijkste aandachtspunten hierbij is het ontstaan van sedimentpluimen: wolken van fijne deeltjes die zich door het water verspreiden en interactie kunnen hebben met kwetsbare diepzee-ecosystemen.

Dit onderzoek wordt uitgevoerd in samenwerking met de TU Delft, Allseas, Göteborgs universitet en het Kristineberg Center in Zweden. Mede dankzij ondersteuning van KIVI kon ik een maand onderzoek doen aan het onderzoeksstation van Kristineberg aan de Zweedse westkust.

Geluid en licht

Mijn onderzoek richtte zich op het gebruik van akoestische en optische sensoren om eigenschappen van sedimentpluimen te meten. In plaats van watermonsters handmatig te analyseren, proberen deze sensoren realtime informatie te geven over bijvoorbeeld sedimentconcentraties en de grootte van zwevende deeltjes. Hiervoor werkte ik met verschillende meetinstrumenten, waaronder akoestische backscatter-sensoren en optische troebelheidssensoren. Deze technieken meten hoe geluidsgolven en licht worden verstrooid door zwevende sedimentdeeltjes in water. Het gedrag van deze sedimenten blijkt echter verrassend complex. De extreem fijne kleideeltjes kunnen samenklonteren tot grotere aggregaten, zogenoemde flocs, waarvan de eigenschappen continu veranderen door stroming, turbulentie en zoutgehalte.

Tijdens mijn verblijf heb ik veel labexperimenten uitgevoerd om beter te begrijpen hoe deze sensoren reageren onder verschillende omstandigheden. Hoewel de resultaten nog worden geanalyseerd, geven de eerste observaties veelbelovende inzichten voor toekomstige monitoringtechnieken.

Tussen de fjorden

Naast het technische onderzoek was ook de omgeving een bijzondere ervaring. Ik verbleef in een studentenhuis direct aan de Zweedse fjorden, midden in de natuur. Buiten het lab bracht ik veel tijd door met hiken langs de kust, roeien door de fjorden en het ontdekken van de Zweedse westkust. Het onderzoeksstation Kristineberg richt zich sterk op marien en biologisch onderzoek, waardoor ik ook in aanraking kwam met veel andere onderzoeksvelden. In mijn vrije tijd woonde ik regelmatig biologische experimenten bij over mariene ecosystemen. Juist die combinatie van techniek, ecologie en internationale samenwerking maakte deze ervaring voor mij extra waardevol en versterkte mijn motivatie voor betere monitoring van diepzeeactiviteiten.

Ik ben KIVI erg dankbaar voor het mogelijk maken van deze ervaring. De combinatie van onderzoek, internationale samenwerking en het leven aan de fjorden heeft mijn interesse in offshore technologie en milieumonitoring verder versterkt. Ik kijk ernaar uit om de resultaten van dit onderzoek de komende periode verder uit te werken en bij te dragen aan de ontwikkeling van verantwoord diepzeeonderzoek.

Wil jij ook in aanmerking komen voor een beurs?