De belangrijkste oorzaken voor de achteruitgang van zeehonden in de 20e eeuw waren jacht, overbevissing, verregaande verontreiniging en – toen al – verstoring van de rustplaatsen en van de plekken waar jongen geboren worden. Na de wettelijke bescherming (jaren 1960), initiatieven om verweesde zeehonden op te vangen en een langzaam terugdringen van verontreiniging, namen de aantallen van beide soorten in de zuidelijke Noordzee geleidelijk weer toe. De gewone zeehond keerde het eerst terug: eerst in Zeeland, waar de soort vanaf het laatste decennium van de 20e eeuw talrijker werd en meer en meer jongen het levenslicht zagen. Kort daarna namen ook de aantallen grijze zeehonden toe. Deze soort was in tegenstelling tot de gewone zeehond al eeuwenlang zeldzaam. Het dier was gemakkelijk te bejagen op de meest toegankelijke uithaalplaatsen of kolonies. Op het vasteland waren amper kolonies omdat landroofdieren er ook wel pup van lustten. Dat veranderde na de nodige beschermingsmaatregelen. De meeste andere landroofdieren waren toen al lang vakkundig door de mens uitgeroeid. Er ontstonden kolonies waar er nooit eerder waren. Nu zijn er waarschijnlijk meer grijze zeehonden dan ooit tevoren in de geschiedenis van de Noordzee. Grijze zeehondenpups worden geboren in de winter en hebben een dikke bontjas waarmee het zeer moeilijk zwemmen is. Ze blijven een tijdje bij het moederdier, tot wel 15 dagen. Dan moeten ze kiezen: nog wat langer aan land blijven, dicht bij de moeder en nog wat langer zogen en teren op de vetreserve, of snel leren zwemmen en zelf voedsel zoeken, en daarbij het koude water trotseren. Het is zuigen of zwemmen. Beide strategieën hebben hun voor- en nadelen. De grijze zeehondenpups die vanaf eind november bij ons terechtkomen, behoren meestal tot de meer avontuurlijke zwemmers. Ze hebben vaak nog deels hun witte vacht. Volwassen grijze zeehonden verharen tussen maart en mei: een moeilijke periode waarin ze dagen na elkaar op het droge liggen, liefst ongestoord.

Na generaties afwezigheid waren ‘zeehonden op het strand’ gewist uit ons collectief geheugen. Strandbezoekers moeten weer wennen aan zeehonden die aan land komen rusten. Die rust is belangrijk voor de vertering, de slaap en de (seizoensmatige) verharing. Foto’s van een grote groep mensen rond een ongeruste zeehond zijn helaas niet zeldzaam. Soms is het goed bedoeld: men beseft niet dat zeehonden dagelijks op het droge komen rusten, en men wil het arme dier helpen. Soms verstoren strandbezoekers de zeehond voor het nemen van een selfie, of worden zeehonden lastiggevallen en zelfs gebeten door loslopende honden. In drukke vakantieperiodes zorgen gezonde zeehonden soms voor tumult op het strand. De hulpdiensten kunnen ervan meespreken, bij de zoveelste onnodige oproep. Dan zit er voor de verzorgers van SeaLife niets anders op dan het dier preventief weg te halen van het strand en het over te plaatsen naar een rustiger locatie.

Recent verenigden zich een aantal zeehondenliefhebbers in een poging om de verstoring te verhinderen. Ze plaatsen infobordjes bij een rustende zeehond, of ze gebruiken linten voor het creëren van een stukje privéstrand. Soms waken ze, in weer en wind, uren bij een zeehond, en ze geven – wat op afstand - uitleg aan nieuwsgierige strandbezoekers. Bij het Klein Strand te Oostende lossen vrijwilligers elkaar af om mensen te wijzen op de aanwezigheid van zeehonden en het belang van voldoende rust. Er is nog wat werk, maar – mede dankzij de inzet van deze vrijwilligers – gaat het de goede kant uit.

Groeiende populaties betekenen onvermijdelijk ook meer per ongeluk gevangen zeehonden, zowel bij recreatieve als professionele visserij. Omwille van de incidentele vangst van zeezoogdieren (vooral bruinvissen) is de recreatieve visserij op zee met warrel- en kieuwnetten sinds 2001 verboden. Sinds 2015 is dat ook voor deze visserij op het strand het geval. Op het strand zijn enkel nog kartenetten en platte netten toegelaten. Al maakt een kartenet nog af en toe een zeehondenslachtoffer. Zo waren enkele incidentele vangsten, en de daaropvolgende verontwaardiging, in 2020 en 2021 de aanleiding voor een tijdelijk verbod op visserij met dit vistuig op het strand van Nieuwpoort. Ongetwijfeld zorgt de professionele visserij met warrel- en kieuwnetten voor het hoogste aantal incidenteel gevangen zeehonden. Die dieren gaan dood overboord en als ze aanspoelen kan onderzoek deze doodsoorzaak aan het licht brengen. De voorbije tien jaar was dit – zeker of vermoedelijk – het geval voor minstens 72 van de ongeveer 200 onderzochte dieren uit onze of nabije kustwateren. In het voorjaar van 2021 werden enkele tientallen jonge grijze zeehonden dood op het strand gevonden: ze hadden typische kenmerken van bijvangst. Waarschijnlijk is de intensiteit van visserij in onze wateren en aanpalende wateren niet in belangrijke mate veranderd, maar zijn er gewoon veel meer grijze zeehonden tot bij ons gezwommen – getuige daarvan de dagelijkse meldingen van rustende dieren op het strand en in de duinen. Incidentele vangst van zeezoogdieren is een van de negatieve effecten van visserij op het ecosysteem. Zolang we wilde vis eten, moeten we enige impact aanvaarden. Toch is de sterfte door bijvangst in onze wateren niet van een niveau dat het populaties van zeehonden in gevaar brengt of hun groei afremt.

Naast directe sterfte door bijvangst in netten, treffen we aan onze kust, en vooral te Nieuwpoort, vaak zeehonden aan met vishaken in onder- of bovenlip. De oorzaak ligt voor de hand. Bij het buitenzwemmen zien de zeehonden de lijnen van talrijke staketselhengelaars. Mogelijk verleidt dat de dieren tot een gemakkelijk hapje wanneer de lijn met vis ingehaald wordt. Ook het uitzetten van ‘kordelen’ – lijnen met haken – bij laagtij op het strand is mogelijk gedeeltelijk verantwoordelijk. In het Verenigd Koninkrijk wijt men het fenomeen van gehaakte zeehonden aan het voederen van de dieren, waardoor ze constant in havens blijven in plaats van op zee voedsel te zoeken. De haken bezorgen de dieren stress en fysiek leed, en het verlies van vistuig zorgt bij de visser voor frustratie. In zeldzame gevallen, wanneer de haak ingewanden of de maag doorboort, overleeft de zeehond zijn snelle hap niet.

De beschermde status van zeehonden in België, samen met de problematiek van dierenwelzijn en grote publieke verontwaardiging die volgt op incidenten met zeehonden, moeten aanleiding zijn om de vinger aan de pols te houden van problemen veroorzaakt door de mens. Meer controle op bestaande reglementering kan noodzakelijk zijn. Waar nodig moet overwogen worden om plaatselijke en regionale reglementering te herzien.

Van grijze zeehonden weet men sinds kort dat ze zich tegoed doen aan bruinvissen, gewone zeehonden en zelfs soortgenoten. De vreselijk toegetakelde resten van de slachtoffers leidden tot de hypothese dat grijze zeehonden ook voor de mens gevaarlijk konden zijn. In 2017 verscheen het ook in onze pers: kranten, websites en nieuwsprogramma’s op televisie en radio waarschuwden voor grijze zeehonden. Men beeldde ze af als moordzuchtige wezens die onze stranden en kustwateren onveilig maken. Buitenlandse sensatiepers riep de grijze zeehond uit tot de witte haai van de zuidelijke Noordzee. Tot nu toe zijn ongevallen met grijze zeehonden uitgebleven, op enkele akkefietjes na, maar dat ooit iets erger zal plaatsvinden, kan niet uitgesloten worden. De grijze zeehond, onze grootste predator, is nieuwsgierig en vaak speels. Een bijtspelletje zal enkel voor de zeehond een spelletje blijken. Wat respect voor het dier in zijn natuurlijke leefomgeving is in dit kader niet verkeerd.

Oceanografen delen de oceaan in verschillende dieptezones in. Belangrijk hierbij is hoe diep het zonlicht in het water doordringt. In de bovenste 200 meter is dat gewoonlijk geen probleem. Deze oppervlaktelaag – ook wel de epipelagische of fotische zone genoemd – is dan ook de best bestudeerde laag.

Rond een diepte van 200 meter dringt er niet meer genoeg zonlicht door. Vanaf hier, tot op een diepte van gemiddeld 1000 meter, spreekt men van de mesopelagische zone of schemerzone. Daaronder begint de eeuwige, koude duisternis van de échte diepzee. Er is geen spoor van licht meer en het zichtbare leven is er minder uitbundig aanwezig. Fotosynthese of bladgroenwerking is er niet meer mogelijk. Fytoplankton, dat net als de bomen en planten op het land zonlicht nodig heeft om te groeien, kan er niet overleven. In de schemerzone is er nog heel wat leven, al zijn de hier voorkomende organismen noodgedwongen afhankelijk van organisch materiaal (bv. dode dierlijke en plantaardige resten en uitwerpselen) dat vanuit de zonbeschenen oppervlaktelagen naar beneden dwarrelt. Deze ‘mariene sneeuw’ vormt in de schemerzone het voedsel voor micro-organismen, dierlijk plankton en andere diertjes die deze organische resten uit het zeewater filteren. Daarnaast leven er talloze schaaldieren, vissen, inktvissen en vele soorten gelatineuze dieren (kwallen, salpen, ribkwallen,…). Men neemt aan dat er tenminste een miljoen soorten leven die we nog niet kennen.

De grotere dieren hebben zich aangepast aan de snel verminderende hoeveelheid zonlicht. Vaak produceren ze zelf licht. Dit laatste fenomeen, bioluminescentie genoemd, is wijdverspreid bij dieper levende wezens. Andere dieren, zoals sommige vissen, hebben zich aangepast aan de schemering door de vorming van grote ogen (om beter hun voedsel te vinden) of door een inktzwarte ‘coating’ in de huid, waardoor ze zo goed als onzichtbaar zijn. Nog anderen, zoals inktvissen en schaaldieren, zijn doorzichtig waardoor ze nauwelijks opvallen. Dat allemaal om te voorkomen dat je wordt opgegeten. Want daar draait het eindeloze kat-en-muisspel in de natuur om: eten of gegeten worden.

Het is echter niet zo dat de diepzee, de oceanische ruimte beneden een diepte van 200 meter, scherpe grenzen kent. Die grenzen variëren afhankelijk van de fysische, chemische en biologische omstandigheden.

Een ribkwal die – als het beweegt – regenbogen laat zien, als in kleurrijke LED-strips. Een worm met draaiende gele tentakels waarmee het voedsel opneemt. Een vis met een ingebouwde hengel om een prooi te lokken. Een garnaal die ‘lichtbommetjes’ spuwt om aan een roofvis te ontsnappen. Krill, een migrerend garnaalachtig diertje dat zich uitbundig ontlast en zo koolstofhoudend afval naar de diepzee transporteert. Een potvis die op inktvissen jaagt in de schemerzone en het zeeoppervlak bemest met zijn uitwerpselen. Haaien die via eddies, honderden meters diepe draaikolken in de oceaan, snel naar de schemerzone afdalen om er op hun prooi te jagen. Dat is de wereld van de schemerzone.

Het zeeleven heeft er zich gedurende miljoenen jaren aangepast aan het weinige licht en de hoge waterdruk. Het is er koud met in de onderste lagen temperaturen van nauwelijks 4°C. Er is ook weinig zuurstof in het water. Zo ontstond er een voor ons grotendeels onbekende en bizarre, sciencefictionachtige wereld, met verbazingwekkende aanpassingen aan deze extreme omstandigheden. Hoe dieper je gaat, hoe vreemder het wordt.

Zo produceren veel dieren hun eigen licht om zich te camoufleren, om roofdieren af te schrikken of om juist een prooi aan te trekken, en om te communiceren.

Een mooi voorbeeld uit deze duistere wereld is de garnaal Acanthephyra purpurea. Het diertje spuwt een verblindende, helderblauwe, bioluminescerende wolk in het gezicht van hongerige vissen. Het leidt de vis af of verblindt hem, waardoor de garnaal kan ontsnappen. In werkelijkheid is dit een veel ingewikkelder proces. De uitgespuwde wolk krijgt pas zijn verblindend, blauw oplichtend en beschermend effect na de reactie met zuurstof in het water. Zo voegt deze licht-spuwende garnaal zich bij de vele vissoorten in de diepzee die op de een of andere manier licht gebruiken om te overleven. Uit onderzoek van het Amerikaanse toonaangevende Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) in Californië, blijkt dat driekwart van de diepzeedieren hun eigen licht produceren. Wel komt het bij sommige diergroepen meer voor dan bij anderen. Bij neteldieren zoals kwallen, is dat bijna 100%, terwijl ‘slechts’ ongeveer de helft van de hier levende vissen en inktvissen kunnen oplichten. Omdat diepzeedieren de kleur rood niet kunnen zien komt dit soort licht regelmatig voor.

De donkerbruine of zwarte, vrouwelijke lantaarnhengelvis (Melanocetus johnsonii) is een ander bizar voorbeeld van aanpassing. In de media wordt ze soms getypeerd als ‘je ergste nachtmerrie’. Het lijkt wel een creatie van de Zuid-Nederlandse kunstschilder Jeroen Bosch (1450-1516). Ze is zo groot als een tennisbal, maar ziet er duivels uit. Ze heeft een biologisch ‘lampje’ aan het einde van een ‘hengel’ op haar kop, waarmee ze een prooi lokt. Langzaam maar zeker leidt ze die naar haar enorme bek, dat een traliewerk van vlijmscherpe, naar achteren gerichte tanden heeft. Uiteindelijk zuigt ze haar prooi – die veel groter dan haarzelf kan zijn – met een bek vol water op. Het mannetje daarentegen, is een heel klein, tenger visje met een grote ‘neus’ waarmee hij goed kan ruiken. Als hij een vrouwtje heeft geroken en gevonden, nestelt hij zich tegen haar onderbuik en vergroeit met haar. Hoe dit kan is lange tijd onduidelijk geweest. Uit recent onderzoek blijkt dat bij deze diersoort de genen ontbreken die in het immuunsysteem zorgen voor afstoting van vreemde lichamen, zoals dat kan gebeuren bij een orgaantransplantatie bij mensen. De enige functie van het mannetje is het produceren van sperma. Eens die productie stilvalt, komt er een ander mannetje zijn plaats innemen en blijft er van hem slechts een raar puistje op haar huid over. Maar als een mannetje geen vrouwtje vindt, sterft hij. Hij kan niet alleen overleven. Voor een mannetje lantaarnhengelvis is het dus kiezen tussen de pest en de cholera.

Ondanks hun monsterlijke uiterlijk is het grootste deel van de vissen in de schemerzone klein van gestalte en nauwelijks 12-16 centimeter lang. Dat is echter niet het geval voor ongewervelde dieren zoals inktvissen, waarbij juist regelmatig gigantisme voorkomt. Wat hiervoor de reden is weet men niet precies. De kolossale inktvis (Mesonychoteuthis hamiltoni), de grootste bekende inktvissoort, kan 12-15 meter lang worden en staat regelmatig op het menu van potvissen en sluimer- of ijshaaien. Opvallend aan deze en andere grote inktvissen zijn hun enorme bijna dertig centimeter grote ogen. Dit wijst erop dat het vermoedelijk geen actieve jagers zijn maar dat ze wachten tot ze hun prooi zien, om toe te slaan. Andere inktvissen blijken 4 tot 5 jaar lang, zonder te eten, hun broedsel te beschermen. Een ding is duidelijk, niets gelijkt hier op de gekende levensvormen. En, ook in deze duistere diepten heerst de wet van de sterkste. Zo blijkt kannibalisme regelmatig voor te komen bij Gonatus onyx inktvissen en de gemiddeld circa 1,5 meter lange lansvis Alepisaurus ferox.

In 2007 ontdekten onderzoekers van het bekende Amerikaanse Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), in de Celebes Zee voor de kust van de Filipijnen een wonderlijk dier van ongeveer tien centimeter. Het leek wel een kruising tussen een inktvis en een worm. Het kreeg de naam ‘squidworm’ of inktvisworm. Alles aan het dier is bizar en vreemd. Een worm met tien tentakels van ongeveer tien centimeter die op rietjes lijken. Acht ervan vormen het ademhalingssysteem. De twee andere, mooie, gele tentakels lijken op een spiraalvormige creatie van de beroemde Amerikaanse glasblazer David Chihuly. Ze zitten er niet voor de sier, maar helpen het dier om organisch materiaal dat als mariene sneeuw in de schemerzone naar beneden dwarrelt, te vangen en op te eten. Maar ook de voortbeweging van de inktvisworm is maf: blauwe ‘roeispanen’ bewegen langs zijn lichaam heen en weer en stuwen het naar voren. Gezien al deze vreemde eigenschappen denken biologen dat het een overgangsvorm tussen bodemdieren en vrij zwemmende dieren kan zijn. Hoe dan ook, het prachtige diertje stelt de wetenschap voor een aantal raadsels, zoals er nog zo veel in de schemerzone zijn te ontdekken.

De verkenning van de schemerzone stelt zo haar eigen hoogtechnologische eisen. Hoe kun je een kwal, een garnaal, inktvis of een vis volgen tijdens zijn dagelijks migratie? Hoe maak je onzichtbare manteldiertjes, bestaande uit een grote slijmerige filter waarin voedseldeeltjes of microplastics blijven hangen, zichtbaar? Deze vragen worden opgelost met nieuwe innovatieve technologie zoals de ‘Mesobot’. De eerste succesvolle testen in de oceaan vonden plaats in 2020. Deze autonome, hightech robot kan met camera’s en rood en wit licht, het dierlijk plankton en andere organismen volgen tijdens hun dagelijkse migratie. De robot heeft een geavanceerd, automatisch volgsysteem waarbij het rode licht – voor de meeste dieren in de schemerzone onzichtbaar – een organisme volgt. Via een filtersysteem kan het apparaat ook monsters nemen voor biogeochemisch en ‘environmental DNA’ of ‘eDNA’ onderzoek. Dit eDNA onderzoek geeft een snelle indruk van welke soorten voorkomen door te speuren naar achtergelaten celmateriaal (huidschilfers, slijm, ontlasting met darmepitheelcellen, enz.).

Een andere veelbelovende innovatie is MINION. Dit instrument lijkt op een waterfles van twee liter. Maar je zou er ook een grote zaklamp in kunnen herkennen, omdat er aan de bovenkant een lamp zit. MINION is uitgerust met camera’s, zeewater sensoren, een akoestische recorder, en gewichten als ballast. Meerdere van die MINIONs kunnen op termijn in zwermen worden ingezet. Elk van deze instrumenten meet de hoeveelheid mariene sneeuw en daarmee de hoeveelheid CO2 die in de diepzee verdwijnt. Het apparaat zinkt naar een bepaalde diepte, waar het vervolgens met de stroming meedrijft en metingen verricht. De camera’s meten de aard, hoeveelheid en snelheid waarmee een sneeuwdeeltje naar beneden dwarrelt. Op die manier hoopt men beter te begrijpen wat er in die eeuwige ‘sneeuwbui’ van koolstof in de oceaan gebeurt en hoeveel CO2 er uiteindelijk op de oceaanbodem terecht komt. Belangrijke kennis bij het inschatten van de rol die de oceaan vervult in het kader van klimaatwijziging. De verplaatsing van deze MINION-zwermen kan akoestisch worden gevolgd. Na verloop van tijd laat een MINION zijn gewichten vallen en keert het terug naar het oppervlak. Daar wordt het opgehaald om de gegevens te verwerken en daarna opnieuw te worden gebruikt. In de toekomst zullen deze zwermen geheel zelfstandig werken en hun data per satelliet doorsturen.

Ook is het tegenwoordig niet zo moeilijk om de plaats en omvang van bijvoorbeeld visscholen in de diepzee te detecteren. Vissersschepen doen dat al decennia met behulp van 20kH sonars. Die produceren een hoogfrequent geluid dat zich gemakkelijk in de zee verplaatst. Om te weten om welke dieren het gaat, is echter een veel lagere frequentie nodig, een frequentie die walvissen bijvoorbeeld gebruiken om hun prooi (zoals inktvis) te detecteren. Deze techniek is onlangs toegepast in een nieuw instrument dat ‘Deep-See’ is genoemd en door een schip wordt gesleept. Het is een robuust platform waarop een reeks van instrumenten kan worden gemonteerd: akoestische instrumenten, holografische lasercamera’s om 3D opnames van plankton te maken, stereocamera’s met licht om grotere dieren te fotograferen en sensoren om het zoutgehalte, de temperatuur, eDNA, enz. te meten. Onnodig te zeggen dat, eens ten volle ontwikkeld, dit een schat aan gedetailleerde informatie over het leven in de schemerzone kan opleveren!

In tegenstelling tot robots in science fiction films, lijken mariene robots niet op gemechaniseerde mensen. Ze bestaan in tal van vormen en afmetingen, maar een zaak hebben ze gemeen: ze voeren complexe, geautomatiseerde taken uit onder, op of boven het zeeoppervlak. Een van de hoofdcategorieën zijn de ROV’s, of 'Remotely Operated Vehicles'. Zoals de naam al aangeeft, wordt een ROV vanop afstand bestuurd. De eerste ROV zag het licht in 1953, toen Dimitri en Ada Rebikoff, pioniers in onderwaterfotografie, de POODLE ontwikkelden. Dit mini-duikbootje was via een kabel verbonden met de bestuurders boven water en kon dieper, langer en veiliger onder water blijven dan duikers. Hoewel nagenoeg elke goedkope speelgoedauto of vliegende drone draadloos is, hebben zelfs de meest moderne onderwater ROV’s nog steeds een kabel. Draadloze besturing gebeurt namelijk via elektromagnetische golven, en die dringen zeer slecht door in water. Water is dan wel een goede geleider voor geluidsgolven, maar via geluidsgolven kan slechts een kleine hoeveelheid informatie worden verstuurd, en bovendien is het bereik beperkt. Een moderne ROV, zoals ‘Zonnebloem’ van het VLIZ, is uitgerust met lasers, camera’s, sonars, een grijparm en vaart met een precisie van een paar centimeter tot op 1300 meter diepte. De bestuurder dient dus grote hoeveelheden informatie uit te wisselen met de robot, wat draadloos onmogelijk is. De kabel van ROV Zonnebloem is niet enkel geschikt voor het doorsturen van informatie. Het is meteen ook de voedingskabel, waardoor deze robot in theorie onbeperkt kan blijven opereren. Uiteraard sleept de robot daardoor ook steeds vele meters dikke kabel achter zich aan, wat de bewegingsvrijheid beperkt. Andere toestellen werken daarom op batterijen en gebruiken flinterdunne glasvezelkabels als communicatielink. Voor snelle, kleine ROV’s die telkens slechts een paar uur varen, is dat vaak makkelijker.

Aangezien de ROV aan een kabel hangt, is ze steeds afhankelijk van een moederplatform aan het wateroppervlak en van directe sturingen van de “piloot”. Een alternatief is om de robot te voorzien van een autopiloot. Die zorgt ervoor dat de robot zelfstandig en zonder kabel een bepaald vaarpatroon volgt. In plaats van een ROV, spreekt men dan van een AUV, een ‘Autonomous Underwater Vehicle’ (of ook wel: UUV, d.i. ‘Unmanned Underwater Vehicle’). Gezien de beperkte bandbreedte van het water, slaan AUV’s de gegevens die ze verzamelen op zodat de operator die achteraf kan downloaden. AUV’s hebben tal van voordelen ten opzichte van ROV’s. Ze kunnen varen waar het moederschip van een ROV niet kan komen, zoals in ondiep water of onder ijs. Ze kunnen zeer diep duiken zonder kilometers kabel achter zich aan te sleuren. En ze zijn in staat om wekenlang op zee te blijven terwijl de onderzoekers rustig thuis zitten.

Maar er zijn ook nadelen. De meeste positioneringssystemen (GNSS), waaronder GPS, gebruiken elektromagnetische golven. Van zodra een AUV duikt, krijgt deze geen informatie meer over zijn positie, en gaat hij aan het rekenen. Met behulp van interne sensoren die elke beweging meten, schat de AUV waar hij zich ongeveer bevindt. De fout wordt, zoals bij een duikboot, steeds groter. En wanneer de foutenmarge te groot wordt, komt de AUV naar het oppervlak. Daar neemt ze een nieuwe “fix”. Het is echter niet altijd wenselijk dat de robot naar boven komt, bijvoorbeeld wanneer deze zeer diep zit of onder het ijs. In dat geval gebruikt de robot akoestische bakens (zoals een boei of een schip) om haar positie opnieuw te bepalen.

Door de grote technologische ontwikkelingen evolueren AUV’s de laatste jaren zeer snel. Batterijen winnen aan kracht, elektronica wordt kleiner en netwerken sneller. Een AUV kan daardoor steeds autonomer, verder en langer opereren. De AUV ‘Barabas’ van het VLIZ kan tot 8 uur varen in dieptes tot 1000m diep, veel dieper dus dan de Noordzee, met een waaier aan sensoren ‘aan boord’. De side-scan-sonar kan tegelijk hoge resolutie sonarbeelden van de zeebodem maken en dieptemetingen doen. Een sub-bottom-profiler bekijkt de aardlagen ín de bodem. De camera maakt beelden bij minimaal licht, terwijl dopplersystemen zeestromingen meten, en tal van andere sensoren de karakteristieken van het zeewater bepalen. Met zijn hydrodynamische vorm en krachtige voortstuwing, kan Barabas aan meer dan 10 kilometer per uur varen. Dat is in de Noordzee, gezien de zeer sterke stromingen, geen overbodige luxe.

Maar wat als je geen uren, maar weken of maanden wilt meten? Ook daar bestaan AUV’s voor, maar dan met een alternatieve bouw. Zo zijn er de zogenaamde ‘profilers’: kleine robots die met de stroming meedrijven en voorzien zijn van een antenne, sensoren en een pomp. Door vloeistoffen te verpompen passen ze hun drijfvermogen aan. Zo kunnen ze kiezen of ze zinken, drijven, of op een bepaalde diepte blijven zweven. Floats hebben geen eigen voorstuwing en gaan gewoon mee met de stroming. Daardoor gebruiken ze ook zeer weinig energie en kunnen soms jaren meegaan. Een variatie op de float is de ‘glider’. Ook gliders stijgen en dalen in de waterkolom door vloeistof te verpompen. Alleen gaan ze, dankzij hun vleugels en een roer, ook vooruit bij het stijgen en dalen. Ze halen snelheden tot 1 knoop (1,8 km/u). In de Noordzee is dit te traag om tegen de stroom in te varen. Maar in de open oceaan laat hen dit toe om wekenlang te varen en grote afstanden af te leggen.

Dat mariene robots zo verschillend kunnen zijn, houdt verband met de uiteenlopende taken die ze uitvoeren. In de oceaan vinden allerlei processen plaats, van minuscule bliksemsnelle chemische reacties tot globale evoluties die eeuwen duren. Al die processen zijn met elkaar verbonden. Maar omdat de mens nog maar 5% van de oceaan verkend heeft, blijven de nuances van het samenspel van fysische, geologische, chemische en biologische eigenschappen van de zeeën grotendeels een mysterie.

Om hier verandering in te brengen, verzamelen wetenschappers data, veel data. De processen die wetenschappers meten (al dan niet met mariene robots), variëren in tijdschaal en in grootte. Om het eetgedrag van één garnaal te bestuderen gebruik je natuurlijk een ander apparaat dan om de evolutie van ijskappen te meten. Ook de meetinstrumenten hebben hun beperking in tijd (hoe lang kunnen ze meten?) en afstand (welk gebied kunnen ze bestrijken en hoe groot is hun resolutie?). Om effecten in uitgestrekte gebieden te meten, zijn satellieten het meest geschikt. Deze kunnen enorme oppervlakten monitoren, maar met een beperkte resolutie en enkel als er weinig wolken staan. Ook kunnen ze niet in het water kijken. Aan het andere eind van het spectrum staan vaste stations, zoals meetboeien, landers en moorings. Deze meten bijvoorbeeld jarenlang op dezelfde plaats de golfhoogte, watertemperatuur, windrichting, zoutgehalte, stroomsterkte, zichtbaarheid en de chemische samenstelling van het zeewater.

Het klassieke onderzoeksschip, nog steeds de hoeksteen van oceanografisch onderzoek, neemt een centrale positie in. Een schip kan tot enkele weken op zee blijven en zo een groot gebied bestrijken, maar kost duizenden euro’s per dag en kan slechts op één plaats tegelijk zijn. Een schip blijft ook op het wateroppervlak, terwijl de zeebodem – op wereldschaal bekeken – gemiddeld 4 kilometer dieper ligt. ROV’s en AUV’s geraken dichter bij de zeebodem en bij objecten in het water. Ze kunnen dus ook veel meer details verzamelen. Gliders en floaters hebben dan weer als voordeel dat ze enorme afstanden afleggen tijdens hun maandenlange tochten. De lage kost maakt ook de inzet van echte ‘zwermen’ aan gliders of floats mogelijk, waardoor ze op verschillende plaatsen tegelijk data kunnen verzamelen. Dit is bijvoorbeeld het geval voor de Argo-floats. Het internationale Argo-project, opgericht in 2000, is een van de belangrijkste bronnen van informatie voor het onderzoek naar klimaatverandering. Bijna 4000 floats, verspreid over heel de wereld, verzamelen informatie over de temperatuur en het zoutgehalte van de oceaan. In november 2018 had Argo al 2 miljoen dergelijke metingen uitgevoerd, meer dan vier keer meer dan alle metingen van de 20ste eeuw samen. Een Argo-float bevindt zich meestal onder water: gedurende negen dagen laat hij zich op een diepte van 1000 meter meedrijven met de trage oceaanstroming. Dan wordt de float wakker, zinkt hij eerst tot 2000 meter diep om dan van daar naar het wateroppervlak te stijgen. Aan het oppervlak stuurt hij de gegevens meteen door naar satellieten, en binnen de 24 uur zijn de data online vrij beschikbaar. Eens de data verstuurd is, zinkt de float terug naar de donkere, rustige diepte van 1000m. Samen met de JASON-satellieten die het zeeniveau meten – de Argo is het schip waarmee de Griekse held Jason en zijn argonauten op zoek gingen naar het gulden vlies, vandaar de naam – biedt Argo een ongeziene inkijk in de werking van de oceaan. Zo maken ze niet alleen weersvoorspellingen accurater. Ze helpen ook de stijging van de zeespiegel te voorspellen. De oceaan neemt namelijk zeer veel warmte op, en water zet uit naarmate het opwarmt. In een kookpot is het verschil verwaarloosbaar, maar op een oceaan kan een kleine temperatuursverandering wereldwijde gevolgen hebben.

Tussen oktober en maart landen Belgische vissers heel wat zeekat aan, alles bij elkaar zo’n 850 ton per jaar. Die vissen ze niet voor onze kust, maar in het Engels kanaal, als bijvangst bij het vissen op bodemvis zoals tong. De zeekatten, die goed gecamoufleerd op of in de zeebodem leven, sukkelen zo per ongeluk het sleepnet in. Voor de visser zijn ze geen waardeloze bijvangst, want in de vismijn leveren ze met een gemiddelde verkoopprijs van 3,5 euro/kg alvast meer op dan pakweg kabeljauw, schol of rog.