Het Internationaal Energieagentschap verwacht dat windenergie in 2027 de belangrijkste bron van elektriciteitsproductie in Europa wordt. Er zijn namelijk heel wat voordelen aan windenergie: het is schaalbaar, kostenconcurrerend en biedt heel wat kansen op vlak van tewerkstelling en innovatie.

België is met haar 30.689 km² oppervlakte een klein land. Dat geldt ook voor het Belgisch deel van de Noordzee, dat nauwelijks 3.454 km² groot is. Toch is ons land naar windenergie capaciteit vijfde in de wereld en vierde wereldwijd voor offshore windenergie. Voor de bouw van het eerste windmolenpark in het Belgisch gedeelte van de Noordzee in 2008 was echt pionierswerk vereist. De concessieperiode van het eerste Belgische park loopt tot 2039. Volgens de concessievoorwaarden moeten de parkuitbaters de omgeving in hun oorspronkelijke staat herstellen eens de concessie is afgelopen. Net zoals de installatie van de eerste parken, zal ook de afbraak opnieuw pionierswerk zijn. Maar welke impact hebben de windmolens en de ontmanteling ervan op het marien milieu? Hoe zal de ontmanteling in zijn werk gaan? Zijn windmolens recycleerbaar?

We vroegen het aan zes experten uit diverse disciplines:

• Marijn Rabaut, marien bioloog, verbonden aan de Blauwe Cluster dat tot doel heeft om vernieuwende projecten op vlak van blauwe economie in het Belgisch deel van de Noordzee te realiseren.
• Steven Degraer leidt de Onderzoeksgroep Ecologie en Beheer van het Mariene Ecosysteem (MARECO) bij het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen.
• Pieter Jan Jordaens werkt als program manager onshore & offshore windenergie bij Sirris, het kenniscentrum van de Belgische technologische sector. Sirris doet o.a. onderzoek naar circulariteit, en naar nieuwe en beter te recycleren materialen (bv. voor de wieken van windmolens).
• Hugo Canière is energieconsultant met specifieke expertise in hernieuwbare energie. Voor het Belgian Offshore Platform (vereniging van Belgische offshore windparken) levert hij technisch- en beleidsadvies.
• Ben De Pauw werkt bij de POM West-Vlaanderen als Technical Manager voor ‘Blue Accelerator’, een living lab in real life zeecondities net buiten de haven van Oostende.
• Lucien Romagnoli is reeds meer dan tien jaar aan de slag bij DEME Group en is er sinds begin 2021 Business Unit Director Renewables Belgium, UK & Ireland.

In de windmolenparken is ondertussen extra biodiversiteit ontstaan, onder andere op de betonnen sokkels van de windmolens. Steven Degraer volgt deze nieuwe natuur op de voet. Steven Degraer: “Offshore windmolens hebben een aantal ongewenste effecten. Zo mijden een aantal zeevogelsoorten – zoals de Roodkeelduiker, een duikende viseter – een gebied van tot wel 15 kilometer rond de windmolens. De windmolens verkleinen dus hun leefgebied. Andere vogelsoorten zoals sternen, lopen minder risico op aanvaring. Ze lijken zelfs te profiteren van het nieuw gecreëerde kunstmatig rif onder het wateroppervlak. Dat rif ligt aan de basis van een heel rijke onderwaterfauna van ongewervelden en vissen. Zelfs zeehonden voelen zich aangetrokken door de windmolens omdat ze er een rijk gedekte tafel aantreffen”.

“De nieuwe harde substraten die men in offshore windmolenparken plaatst, komen er van nature niet voor. Ze begroeien met allerlei dier- en plantensoorten. Bovenaan vind je groen- en bruinwieren, daaronder een band van hoofdzakelijk mosselen, en nog lager tref je zeeanemonen en vlokreeftjes. Hoe lager op de fundering, hoe meer soorten. De windmolenmasten staan gemakkelijk 20 tot 30 meter diep in het zeewater. Dat biedt een heel rijke habitat die van nature niet te vinden was in het Belgisch gedeelte van de Noordzee. Is dit positief of niet? Dat hangt af van hoe je hiernaar kijkt. Vind je vooral biodiversiteit en de ‘voordelen’ van deze nieuwe habitats belangrijk? Dan is de kans groot dat je voor bent. Ben je van oordeel dat het authentiek bewaren van het oorspronkelijke mariene milieu belangrijk is, zal je eerder tegen zijn. In België vinden we het aanvaardbaar dat deze nieuwe habitats zich vormen op en rond de windmolens. We gaan echter niet zo ver als de Nederlanders die – los van de nodige infrastructuur voor de windmolens – extra kunstmatige riffen aanleggen om deze nieuwe natuur aan te trekken.

Windmolens kunnen volgens de regelgeving 30 jaar blijven staan, maar is dat ook technisch gezien mogelijk? Volgens Hugo Canière van het Belgian Offshore Platform hebben windmolens net zoals auto’s regelmatig onderhoud nodig. Bij defecten kijken de parkbeheerders of het slechts om kleinere reparaties en de vervanging van onderdelen gaat of dat er een structureel probleem is dat herstelling onmogelijk of financieel onrendabel maakt. Dit beïnvloedt de beslissing om grote, structurele defecten al dan niet op te lossen op het einde van de concessieperiode.

Pieter Jan Jordaens (Sirris) stelt dat er heel wat onderzoek gebeurt naar de structurele gezondheid van offshore windmolens. Ook Sirris, samen met de Vrije Universiteit Brussel, is actief op dit gebied. Anders dan bij de olie- en gasplatformen is de belangrijkste belasting van offshore windmolens niet de zwaartekracht. Krachten op windturbines laten zich veel hoger voelen, namelijk op de rotor, en dan vooral horizontaal als gevolg van de wind. Precies weten waar en hoe die kracht werkt, is nodig om veilige en kostenefficiënte ontwerpen te maken. De funderingen van de eerste parken zijn gebouwd met grote marges op vlak van veiligheid. Het betrof hier immers pionierswerk. De oudste turbines zouden de concessieduur dus goed moeten kunnen doorkomen. Bij nieuwere generaties heeft toegenomen inzicht geleid tot het gebruik van betere materialen en technieken om de ruwe omgeving van de Noordzee het hoofd te bieden.

Momenteel moeten de funderingen na afloop van de concessieperiode volledig verwijderd zijn. Hugo Canière stelt dat het hergebruik van de funderingen afhangt van de gehanteerde technieken. Tegenwoordig is de monopile – in de bodem geheid – de meest gebruikte draagconstructie in het ondiepe water van de Noordzee. Het is niet evident om deze monopiles in hun geheel uit de bodem te halen. Tegelijkertijd worden de turbines groter en groter waardoor je nieuwe turbines steeds verder uit elkaar moet zetten en de huidige funderingen niet noodzakelijk op de juiste plaats zullen staan. “Beslis je om de sokkels toch te laten staan, dan kan je er eventueel creatief mee omgaan en er na herbestemming andere constructies zoals bv. voor waterstofwinning (in connectie met nieuwe windmolens) of aquacultuur op plaatsen”, aldus Hugo Canière.

“Hoewel het momenteel wettelijk niet kan, zou het een meerwaarde kunnen zijn om de funderingspalen tot een drietal meter boven de zeebodem te behouden in functie van de nieuwe natuur”, aldus Steven Degraer. “Zo neem je vanuit het biodiversiteitsstandpunt mogelijke negatieve effecten boven het wateroppervlak weg en behoud je de kunstmatige riffen onder water”. Volgens Hugo Canière kan dit idee mogelijks bijkomende risico’s met zich mee brengen voor de schepen die instaan voor het onderhoud van de parken. Steven Degraer trekt dit niet in twijfel, maar vindt dat de risico’s moeten afgewogen worden t.o.v. de biodiversiteitswaarde die het behoud van een deel van de funderingen kan bieden. Momenteel worden de randvoorwaarden hiervoor geëxploreerd.

Hugo Canière ziet de ontmanteling gebeuren op een vergelijkbare manier als de installatie, maar dan in omgekeerde volgorde. Een kraanschip licht het bovenstuk van de windmolen en laadt die op het dek. Dit neemt een tweetal dagen per windmolen in beslag. Daarna gaan de onderdelen terug aan land. Dit is perfect mogelijk met dezelfde schepen die vandaag windmolenparken installeren. In de verdere toekomst zal hiervoor mogelijks een marktsysteem ontstaan waarbij bedrijven zich specialiseren in de ontmanteling en hiervoor specifieke ontmantelingstools en -schepen ontwikkelen.

Aan land zal er nood zijn aan een nieuwe logistieke en recyclageketen. De grote structuren dienen in kleinere stukken te worden gezaagd en bij recyclagebedrijven terecht te komen die de materialen recycleren. Pieter Jan Jordaens wijst erop dat je een aantal onderdelen kunt hergebruiken als ze nog niet aan het einde van hun levensduur zijn gekomen. “Voor windmolens op land bestaan er al websites waar je online herbruikbare onderdelen kunt bestellen. Zo krijgen tandwielkasten, generatoren, transformatoren en zelfs wieken soms een tweede leven. Wat je niet kunt hergebruiken, kan je terug tot basismateriaal herwerken zoals bv. staal, gietijzer en koper. Het grootste recyclageprobleem vormt het composietmateriaal, een mengeling van glasvezel of koolstofvezel met andere stoffen. Dit sterke en lichte materiaal is de ideale grondstof voor windmolenwieken, maar ook voor andere zaken zoals de rompen van jachtboten. Op dit moment ligt het vrijgekomen volume composiet van windmolenwieken op ongeveer 200 ton per jaar. Volgens cijfers van OVAM en Sirris zal dit tegen 2040 toenemen tot 12.000 ton voor offshore windturbines alleen. De Europese koepelorganisatie Wind Europe streeft naar een stortverbod op Europees niveau. Er is heel wat onderzoek lopende om de wieken beter te recycleren. De Spaanse windturbinemaker Siemens Gamesa heeft in september 2021 de eerste recycleerbare wieken voor windmolens aangekondigd. De ontwikkelaars maken gebruik van een technologie waarbij een nieuw soort thermoplast de componenten samenhoudt en hergebruik van koolstof- en glasvezels nadien mogelijk wordt. Immers, in tegenstelling tot de oudere generatie wieken, kunnen deze gesmolten worden voor hergebruik. Een stap dichter bij een 100% recycleerbare windmolen.”

Ben De Pauw wijst erop dat er nog heel wat stappen moeten worden gezet. “In principe is 90% van een windmolen recycleerbaar. Maar een stalen schacht van een windmolen die 30 jaar de ruwe belasting van de Noordzee heeft getrotseerd, is natuurlijk niet meer zo fonkelnieuw als een net geïnstalleerd exemplaar. Bovendien is er ook nog het logistieke vraagstuk hoe alle onderdelen na afbraak terug aan land en in de recyclagebedrijven geraken. Het Interreg North Sea Region project ‘Decom Tools’, waarin de POM West-Vlaanderen en heel wat andere partners participeert, zet hierop in. Een van de doelstellingen van het project is aan te tonen dat chemische recyclage van composiet mogelijk is en bovendien rendabel”.

De voorbije 2,6 miljoen jaar (het Kwartair) onderging onze planeet grote klimaatveranderingen. Tijdens koude ijstijden vormden zich kilometers dikke ijskappen. Dit leidde tot een drastische verlaging van de zeespiegel waardoor uitgestrekte landschappen ‘boven water’ kwamen. Tijdens de warmere tussenijstijden (of interglacialen) smolten de ijskappen en steeg de zeespiegel. De lagergelegen landschappen verdronken opnieuw en geraakten begraven onder een laag sediment, en bleven zo bewaard.

Gebieden zoals de zuidelijke Noordzee die droogvielen tijdens de koudere periodes en niet bedekt waren door een ijskap, waren toen rijk aan planteneters en roofdieren. Veel van deze prehistorische dieren (mammoet, wolharige neushoorn, oeros, holenleeuw, reuzenhert) zijn ondertussen uitgestorven. Al ruim een eeuw worden grote hoeveelheden fossiele beenderen van deze landzoogdieren opgevist uit de zuidelijke Noordzee, met een grote toename de laatste decennia. Dit is niet alleen te wijten aan een betere samenwerking tussen vissers, amateur-verzamelaars en beroepsarcheologen, maar ook aan de gestage groei van infrastructuur- en baggerwerken op zee. Het merendeel van het opgeviste materiaal betreft botmateriaal, kiezen en slagtanden van mammoeten, wat bevestigt dat de zuidelijke Noordzeevlakte ooit een prehistorische toendra was.

In het Belgische deel van de Noordzee is de Kwartairbedekking erg dun en fragmentarisch, waardoor van het prehistorische landschap weinig is bewaard en mogelijke resten gemakkelijk verstoord worden. Een goed voorbeeld van zo’n verstoord landschap is het “Scheur”, een vaargeul ten noorden van Zeebrugge die de verbinding vormt met de Westerschelde. Al decennialang halen vissers in het Scheur fossiele beenderen van uitgestorven zoogdieren boven, waarschijnlijk op plaatsen waar baggeractiviteiten de vaargeul in stand moeten houden. Bijzonder aan het Scheur is dat het overgrote deel van het botmateriaal afkomstig is van walrus, naast andere grote zoogdieren zoals bosolifant, mammoet en wolharige neushoorn. Om meer te weten te komen over deze fascinerende prehistorische dieren en hun leefomgeving voerden het Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ) en Universiteit Gent een uitgebreid onderzoek uit; een onderzoek dat nog steeds gaande is, maar waarvan we hier toch graag al een tipje van de (prehistorische) sluier willen lichten.

De interesse voor het Scheur ontstond door een reeks toevalsvondsten van walrusresten door Nederlandse vissers de afgelopen dertig jaar. Deze skeletresten trokken de aandacht van paleontologen verbonden aan het Natuurhistorisch Museum Rotterdam. Die gingen in 2015-2016 gericht op zoek naar extra botmateriaal in het Scheur. Dit bleef in België onder de radar, tot het VLIZ in 2017 in contact kwam met de experten van het Nederlandse museum. Dit leidde in 2017 en 2018 tot enkele gezamenlijke proefvaartochten met het Vlaamse onderzoeksschip RV Simon Stevin.

Tot nu toe werden honderden botfragmenten afkomstig van minstens 50 tot 100 walrussen (Odobenus rosmarus) gevonden, zowel volwassen mannetjes en vrouwtjes als jonge dieren. Vaak gaat het om schedels met volledige kaken met de tanden er nog in, al zijn de slagtanden wel veelal afgebroken. De overvloed aan walrusbotten in verschillende stadia van ontwikkeling doet vermoeden dat deze zeekolossen hier een of meerdere kolonies hadden. Het zou zelfs gaan om een van de grootste gekende fossiele walruskolonies ter wereld, en de meest zuidelijke vindplaats van walrusfossielen in de Noordzee (ongeveer de helft van alle walrusbotten in de Noordzee komt van het Scheur).

Het Natuurhistorisch Museum van Rotterdam bewaart de meeste van deze walrusschedels en maakt er ook gedetailleerde beschrijvingen van. Het botmateriaal is opvallend gaaf. Dat geeft aan dat het waarschijnlijk nog niet lang blootligt – het schuurproces op de zeebodem heeft meestal al na een paar maanden effect – en dat het in het verleden niet of nauwelijks herwerkt is (anders zouden er veel meer stukken afgebroken en schuursporen vertonen). Dit alles lijkt erop te wijzen dat het botmateriaal in situ is, d.w.z. afkomstig van oude sedimentlagen die daar ter plaatse bloot zijn komen te liggen, waarschijnlijk als gevolg van baggeractiviteiten in het Scheur. In tegenstelling tot veel andere vondsten in de zuidelijke Noordzee waarvan de precieze herkomstlocatie onzeker is, biedt dit materiaal dus wel de kans om de relatie met het landschap en de directe leefomgeving te onderzoeken.

In 2020-21 verrichtten de Universiteit Gent en het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN) verder onderzoek op 43 walrusfossielen, waaronder enkele schedels. Van 20 fossielen kon het geslacht bepaald worden: 10 volwassen mannetjes, 4 volwassen vrouwtjes en 6 jongvolwassen mannetjes; van 9 jonge dieren was het geslacht niet bekend. Deze samenstelling stelt ons voor een raadsel: hedendaagse walruskuddes bestaan enkel uit mannetjes of vrouwtjes (plus jongen) en ‘gemengde’ kolonies komen enkel voor tijdens het paarseizoen, en dan nog bestaan die door de regel maar uit 10% mannetjes. Een mogelijke verklaring is dat het Scheur een rustgebied vormde voor verschillende kuddes, waardoor het gevonden botmateriaal meerdere generaties voorstelt en dus niet noodzakelijk de normale samenstelling van een kudde.

De fossiele walrusresten zijn niet het enige botmateriaal opgevist in het Scheur of de directe omgeving. Er zijn ook fossiele resten aangetroffen van prehistorische landzoogdieren. Sommige wijzen op een koud of afkoelend klimaat (bv. wolharige mammoet, wolharige neushoorn, bizon, edelhert, holenbeer), andere op warmere leefomstandigheden (bv. bosolifant, ree, paard, everzwijn). In de meeste gevallen gaat het om kleiner botmateriaal, zoals kiezen en (delen van) wervels, ribben, kaken, etc. Ook veel van dit botmateriaal is, net als de walrusresten, opvallend gaaf en compleet, wat andermaal wijst op een in situ afkomst.

De gerichte dregtochten van 2017 en 2018 aan boord van het onderzoeksschip Simon Stevin, bevestigen het beeld van een zeer diverse paleontologische fauna in het Scheur. Het VLIZ voegde dit botmateriaal, van zowel walrussen als andere zoogdieren, toe aan de collecties van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN). Resultaten van de koolstofdatering van twaalf botfragmenten vergroten enkel het mysterie rond de Scheur fauna. Alle geanalyseerde walrusbeenderen en botfragmenten van landzoogdieren overschrijden de detectiegrens voor koolstofdatering (rond de 48.000 jaar oud). Ze zijn met andere woorden ouder dan 50.000 jaar.

Tegelijk met het fossiele botmateriaal werd in 2017-2018 ook heel wat schelpenmateriaal bovengehaald. De meeste ‘oude’ schelpen zijn afkomstig uit het Plioceen (5,4–2,4 miljoen jaar geleden) en het Eoceen (56-34 miljoen jaar geleden). Ze vertonen veel sporen van slijtage, wat wijst op herwerking en transport van elders naar de uiteindelijke vindplaats in het Scheur. De algemene bewaring van de ‘jonge’ schelpen, voornamelijk afkomstig uit het Midden- en Laat-Pleistoceen (ongeveer 700.000 tot 12.000 jaar oud), is aanzienlijk beter. De kans is groot dat deze schelpen zich dan ook in-situ bevinden en bruikbaar zijn bij de interpretatie van het toenmalige oerlandschap. Hedendaagse walrussen eten vooral boreale en arctische schelpdieren zoals de afgeknotte gaper (Mya truncata). Van deze soort dregden de onderzoekers in het Scheur wel een flink aantal, maar te weinig om een stevige walruskolonie van voedsel te kunnen voorzien. Een mogelijke verklaring hiervoor is dat de walrussen hun schelpen eerder zochten in de nabije omgeving van het Scheur, en niet op de onderzoeksite zelf.

Interessant is dat in de omgeving van het Scheur sinds 1996 ook al minstens 10 wervels van oerwalvissen zijn opgevist. Vondsten van resten van deze primitieve zeezoogdieren zijn in West-Europa op één hand te tellen en daarom heel uniek. Deze oudste verwanten van de moderne balein- en tandwalvissen zochten 50 miljoen jaar geleden, tijdens het Eoceen, vanop land de zee terug op. Dit voorstadium van onze walvissen – een evenhoevige ter grootte van een hond – vertoefde slechts sporadisch in zee. Maar geleidelijk aan evolueerden ze tot permanente zeeverblijvers. Sommige hadden aanvankelijk nog voor- en/of achterpoten en een lange staart. De opvallende textuur van de botten van het Scheur wijst op een verwantschap met de familie Protocetidae. Maar de ongebruikelijke grootte van de wervels (ca. 30 cm breed) suggereert dat deze nooit eerder ontdekte soort behoort tot de familie Basilosauridae. Die familie omvat de eerste volledig pelagische walvissen met sterk gereduceerde achterpoten, zonder echte functie. Deze flink uit de kluiten gewassen (tot 15 meter lange) jagers, met wellicht enorme tanden, maakten zo’n 40 miljoen jaar geleden, tijdens het warme Laat Eoceen, onze zeeën onveilig.

En begin juli 2020 deed de Eurokotter ARM 47 nog een spectaculaire vondst tijdens het vissen op garnalen in het Scheur: een enorme slagtand van een bosolifant, Palaeoloxodon antiquus, die nog vóór de mammoet uit onze contreien verdween. De nagenoeg intacte slagtand is 2,3 meter lang (de volledige lengte was wellicht 2,8 meter), weegt 60 kilogram en is mogelijk zo’n 130.000 jaar oud. De slagtand is afkomstig van een volwassen mannetje van ongeveer 3,5 meter hoog. Resten van bosolifanten waren al ontdekt op de Noordzeebodem, maar een dergelijke grote (en complete) slagtand is erg zeldzaam. Door de alertheid van het VLIZ en van de gouverneur van West-Vlaanderen Carl De Caluwé, en dankzij de gezamenlijke inspanningen van de Vice-eersteminister en minister van Noordzee Vincent Van Quickenborne en de Staatssecretaris belast met Wetenschapsbeleid Thomas Dermine, kon het KBIN de slagtand, oorspronkelijk aangekocht door het bedrijf North Sea fossils, in hun collecties opnemen. De tand is nu te bewonderen voor het brede publiek in het Museum voor Natuurwetenschappen in Brussel.

In 2016 verzamelden onderzoekers van de Universiteit Gent een dicht netwerk aan seismische profielen (voor uitleg methodiek, zie ‘Onderzoekstechnieken zeebodem’) tussen het Scheur en de haven van Zeebrugge. Tegelijk werd een flink aantal diepe boringen en sonderingen uitgevoerd, tot een diepte van zo’n 30m. Ondanks het feit dat de aanwezigheid van biogene (methaan)gasbelletjes in de bodem de seismische gegevens vaak verstoorde, kon er toch een geologisch lagenmodel van het gebied worden opgesteld. De lagen zijn opgebouwd uit sedimenten van twee geologische tijdvakken, het Paleogeen (66-23 miljoen jaar) en het Laat Kwartair (laatste 180.000 jaar). Het erosieoppervlak dat beide van elkaar scheidt, vertegenwoordigt dus een enorm hiaat van ruim 22 miljoen jaar. Waarschijnlijk komen de oerwalvisbotten uit de Paleogene afzettingen van de zogenaamde formatie van Maldegem (Midden Eoceen). Deze sedimenten, die lokaal dicht bij de oppervlakte komen in de omgeving van het Scheur, zijn 42-37 miljoen jaar geleden afgezet in een ondiep marien milieu. De fossiele haaientanden aangetroffen bij Oostende en Knokke (zie DGR van november 2021) dateren voornamelijk van dezelfde Eoceen periode, toen de temperaturen veel hoger lagen dan vandaag en grote delen van het huidige Vlaanderen onder de zeespiegel lagen.

De oudste Kwartairafzettingen dateren van het einde van de Saale ijstijd (180.000-130.000 jaar geleden). De meest recente sedimenten zijn afgezet in het Holoceen (laatste 12.000 jaar) en zijn lokaal soms maar een halve meter dik. Opvallend is de afwezigheid van dikke veenlagen zoals die regelmatig worden aangetroffen in Holocene sedimenten op andere locaties langs de Belgische kust en in de polders.

In 2017, 2018 en 2021 werden bijkomende, zeer gedetailleerde seismische metingen uitgevoerd ter hoogte van het Scheur, in combinatie met hoge resolutie multibeam metingen en een aantal ondiepe trilboringen (tot 3 m diep). De resultaten tonen dat de noordelijke rand van de vaargeul een zeer onregelmatige opbouw kent. Hogerop gelegen sedimentlagen zijn er instabiel en glijden af, waardoor oudere sedimentlagen mogelijk aan het oppervlak komen te liggen. Maar ook natuurlijke processen, zoals de sterke getijdestromingen die door het Scheur trekken, kunnen een rol spelen.

Op basis van de akoestische gegevens, de sedimentkernen en het fossiel botmateriaal kan de evolutie van het landschap tijdens het Laat Kwartair stap voor stap in kaart gebracht worden.

Saale ijstijd

Tijdens het Laat Saale (170.000-130.000 jaar geleden) was het klimaat zeer koud en domineerde een grote ijskap het noordwesten van Europa. Het Belgisch deel van de Noordzee was toen een toendra-achtig landschap doorsneden door rivieren, waaronder de paleo-Schelde. Dit landschap was aantrekkelijk voor mammoeten, wolharige neushoorns en andere typische ijstijdfauna, en het valt niet uit te sluiten dat sommige fossiele botresten van het Scheur te linken zijn aan deze periode. Een belangrijke zijtak van de paleo-Schelde liep van Zeebrugge in noordwestelijke richting (de zogenaamde ‘Zeebrugge-vallei’). De (weinige) sedimenten die in de Zeebrugge-vallei zijn aangetroffen verraden een iets warmere periode (een zogenaamde interstadiale) op het einde van de Saale ijstijd. Toen domineerden naaldbossen en open gebieden het landschap.

Eem tussenijstijd

Aan het begin van het Eem interglaciaal, ongeveer 130.000 jaar geleden, werd het klimaat veel milder en steeg de zeespiegel snel waardoor grote delen van de Noordzeevlakte onder water kwamen. De toenmalige kustlijn lag tijdens het Vroeg Eem vermoedelijk zo’n 30-40 km verder in zee, en vertoonde lokaal een klif van wel 14 m hoog, hetgeen de verdrinking van het landschap erachter enigszins vertraagde. Uitgestrekte (loof)bossen, doorsneden door rivieren met brede overstromingsvlaktes, typeerden het landschap, de perfecte leefomgeving voor bosilifanten. Met de stijgende zeespiegel veranderden de rivieren langzaam in getijdengedomineerde estuaria. De zee drong steeds dieper de paleo-Schelde en Zeebrugge-vallei binnen, waarbij grote eilanden zich vormden. Die laatste transformeerden langzaam in getijde-eilanden die tijdens laagtij boven water kwamen en tijdens hoogtij helemaal verdronken. Naar het einde van het Eem interglaciaal (ongeveer 110.000 jaar geleden) bereikte de zeespiegel stilaan haar maximale hoogstand en verdwenen alle eilanden onherroepelijk onder de zeespiegel. De kustlijn reikte toen een stuk verder in het binnenland vergeleken met vandaag.

Weichsel ijstijd

Aan het begin van de laatste ijstijd, het Weichsel (116.000 tot 11.500 jaar geleden), koelde het klimaat snel weer af. Door de dalende zeespiegel kwamen de verdronken eilanden weer boven water – ideaal voor koude-minnende dieren zoals walrussen. Een hypothese is dan ook dat de talloze botfragmenten aangetroffen bij het Scheur toe te schrijven zijn aan deze koude(re) periode, op het ogenblik dat de eilanden, op slechts een paar kilometer van de huidige kust, een echte ‘thuis’ waren voor een grote walruskolonie. Naarmate het klimaat afkoelde trok de kustlijn zich verder terug en veranderde het landschap weer in een terrestrische omgeving waarin rivieren domineerden, en waar bossen geleidelijk plaats maakten voor een meer open toendra landschap, de ideale habitat voor grote zoogdieren zoals mammoeten en wolharige neushoorns. Tijdens het hoogtepunt van de ijstijd, zo’n 20.000 jaar geleden, lag de globale zeespiegel ruim 100 meter lager dan vandaag. Maar er waren ook warmere periodes waarbij het klimaat milder en vochtiger was, en bomen (waaronder berk en den) weer konden oprukken. Deze periodes waren echter van relatief korte duur en het landschap bleef waarschijnlijk grotendeels een open toendra. Mogelijk is het botmateriaal van zoogdieren zoals edelhert en everzwijn, die een iets milder klimaat prefereren, (deels) te linken aan een van deze warmere periodes van de laatste ijstijd.

Holoceen

Bij aanvang van het Holoceen, zo’n 12.000 jaar geleden, werd het klimaat veel milder en steeg de zeespiegel heel snel. Een paar duizend jaar later was een groot deel van het Belgisch deel van de Noordzee al overspoeld door de zee. Een duinenbarrière met daarachter een uitgestrekt waddengebied met getijdengeulen, slikken en schorren, vormde de toenmalige kustlijn. Geleidelijk aan schoof de kustbarrière steeds verder landwaarts, langs de oostkust weliswaar trager dan aan de westkust, en de Zeebrugge-vallei geraakte zo goed als volledig opgevuld met sediment. Wanneer de zeespiegelstijging uiteindelijk vertraagde, begon het waddengebied op te slibben en vormden zich uitgestrekte kustveenmoerassen. Grootschalige ontwatering en inklinking van het veen, mede veroorzaakt door de mens, gaven de getijdengeulen meer en meer vrij spel. Het veen ging hierdoor in belangrijke mate weg eroderen. In de omgeving van het Scheur moet deze erosie zeer sterk geweest zijn. Hier is bijna geen veen meer in de ondergrond. In de vroege middeleeuwen stabiliseerde de kustbarrière, en met de indijking van de polders bleven enkel nog een paar grote getijdengeulen actief. 

Van het Scheur zelf is geen fossiel botmateriaal bekend van Holocene ouderdom, maar nabij Blankenberge en Oostende werden wel resten van respectievelijk ree en oeros aangetroffen die waarschijnlijk stammen uit het Vroeg Holoceen. Dit doet vermoeden dat ook het Scheur tijdens die periode, voordat het landschap onder invloed kwam van getijdenwerking, een aantrekkelijk leefgebied was voor allerhande zoogdieren.

Wikipedia omschrijft burgerwetenschap als “Wetenschappelijk onderzoek uitgevoerd door niet-professionele actoren” (zie kader). De Britse socioloog Alan Irwin lanceerde de term in 1995, nagenoeg tegelijkertijd met de Amerikaanse vogelkenner Rick Bonney. Vandaag is de term ingeburgerd, al duurde het tot 2014 vooraleer het begrip ook zijn weg vond naar het Oxford woordenboek van de Engelse taal.

De term mag dan nog nieuw zijn, de activiteit zelf is dit allerminst. Vroeger en nu nog steeds, kun je zonder diploma of in niet-professionele context perfect aan wetenschap doen of allerhande observaties verrichten. Meer nog, een groot aandeel waarnemingen van dieren, planten, sterren, weerfenomenen, … en ga zo maar door, ontspruiten aan de fascinatie en daadkracht van amateurs (letterlijk ‘liefhebbers’). Maar er zijn ook andere vormen van burgerwetenschap dan pure observatie of meting. Diverse projecten betrekken bijvoorbeeld de burger bij het doorpluizen en analyseren van foto’s, historische geschriften etc.

Belangrijk is dat er steeds én beroepswetenschappers en burgers actief betrokken zijn. En dat hun gezamenlijke actie leidt tot een daadwerkelijke wetenschappelijke output in de vorm van data, kennis of publicaties (zie ook kader). Een geleide natuurwandeling waar een professioneel bioloog uitleg geeft aan een groep luisterbereide burgers is dus geen burgerwetenschap.

In 2018 voerde het VLIZ, samen met Van Hall Larenstein (opleiding ‘Kust- & Zeemanagement’, Leeuwarden, NL), een zo volledig mogelijke inventaris uit van burgerwetenschapsinitiatieven aan de Noordzeekusten. Het leverde niet minder dan 127 projecten op, waarvan er vandaag nog een 100-tal actief zijn. Met deze kennis schatten we dat er voor heel Europa zo’n 500 lopende ‘citizen science’ initiatieven zijn met focus op zee en kust. Wat de Noordzeestudie eveneens toont, is een sterke stijging de voorbije tien jaar. Een andere vaststelling is dat veel projecten (ongeveer 50%) burgers aanzetten om dieren of planten te tellen of waar te nemen. Ook opvallend is dat de opvolging van vervuiling (17%) in de lift zit, niet in het minst door de toename aan zwerfvuilacties op het strand. In wat volgt brengen we een aantal spraakmakende initiatieven voor het voetlicht, en laten je mee proeven van de veelheid aan ‘zeeburgerwetenschap’.

Een van de langstlopende en meest succesrijke burgerwetenschapsinitiatieven van onze kust is de opvolging van dood aangespoelde zeevogels op het strand (www.vliz.be/vogelslachtoffers/). Sinds 1962 screenen vrijwilligers elke winter alle aangetroffen vogelkadavers op Belgische stranden op olie en andere doodsoorzaken. Het percentage vogels met olie in het verenkleed is daarbij een graadmeter voor de oliebevuilingsgraad van onze kustwateren. Het oliebevuilingspercentage bij de zeekoet, een algemene op zee levende vogelsoort, vormt tevens een internationale graadmeter in het kader van de OSPAR-conventie (door België in 1984 geratificeerd). Tot 1991 lag de regie van het telwerk bij de Jeugdbond voor Natuurstudie en Milieubescherming (JNM, eerder BJN). Sindsdien neemt het Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek (INBO, eerder IN) de coördinatie van deze tellingen door burgers op zich. En wat tonen de resultaten? Daar waar tot halfweg de jaren ‘1970 de oliecijfers steevast hoog scoorden (>90%), zorgde een beter beleid en handhaving geleidelijk aan voor minder olievervuiling. Vandaag is de graadmeter tot onder de 10% gezakt, een eerder gesteld doel van de OSPAR-conventie.

Nog meer dan op afval – vandaag goed voor zo’n 15% van alle citizen science projecten in het Noordzeegebied – focussen heel wat intiatieven op biodiversiteit (50%). Ze dagen de burger uit om waarnemingen te doen van dieren en planten, en die verzamelde info te delen met professionele biologen. Vaak ligt de nadruk op grotere, al dan niet aaibare dieren als walvissen, zeehonden, zeevogels en haaien. Zo helpt het ‘ORCA Ocean Watchers’ project je om vanaf ferries, cruiseschepen of vooruitgestoken landpunten waargenomen walvissen en dolfijnen, te registreren. En bij ‘Basking shark watch’ kun je op het eiland Man in de Ierse Zee, meehelpen met het in kaart brengen van reuzenhaaien.

Andere projecten hebben het dan weer gemunt op de eikapsels van haaien en roggen die aanspoelen en meer vertellen over de verspreiding van deze dieren. Internationaal is er ‘The Great Eggcase Hunt’. Aan onze kust helpt het Instituut voor Landbouw-, Voedings- en Visserijonderzoek ILVO je verder met je vondsten van haaien- en roggekapsels. Maar je kunt ook inzetten op kwallen (Jellywatch), zeewier (Big Seaweed Search) of zeegras (SeagrassSpotter). En nogal wat projecten zijn niet selectief en dagen burgers uit om stranden af te struinen op zoek naar allerlei boeiende levende of gestorven dieren en planten. Zo onderhoudt Stichting Anemoon tal van projecten op het strand en in ondiepe kustwateren met actieve inbreng van burgers.

Zelfs het kleinste leven, het plankton, krijgt aandacht. Het Franse CNRS-project ‘Plankton Planet’ mobiliseert zeilers om wereldwijd planktonstalen te nemen voor verdere verwerking door specialisten. En bij het Eye-on-Water project word je uitgedaagd om foto’s te nemen van het wateroppervlak en die te classificeren naar kleur. De kleur kan immers een maat zijn voor de aanwezigheid van plankton. In analogie hiermee kun je bij de ‘Secchi Disk Study’ meehelpen met het verzamelen van informatie over de troebelheid van het water. Een Secchi-schijf is wit en rond, je kunt ze gemakkelijk zelf maken, en wanneer je ze geleidelijk aan een touw in het water laat zakken tot je ze niet meer ziet, krijg je een meetbare aanwijzing voor de troebelheid.

De sky lijkt wel de limit, als je de mogelijkheden bekijkt die ‘citizen science’ biedt, zowel voor de burger als voor de professionele wetenschapper. Zo zijn er, naast de hoger geschetste programma’s, projecten die – met de hulp van burgers – rapporteren over de evolutie van de kustlijn (bv. ‘CoastSnap’, ook in België), over landverschuivingen (‘Report a Landslide’, British Geological Survey) of over overstromingen aan zee (‘SurgeWatch’).

Of waarom burgers niet betrekken in een archeologisch project op een eroderend strand, zoals in het ‘Scotlands coastal heritage at risk’ project? Elders, zoals in België en Nederland, hebben een aantal vissers geleerd aandachtig te zijn voor fossiele botresten in hun netten. Af en toe vinden ze zo relicten van mammoeten, walrussen en andere intussen verdwenen dieren, die ooit in wat nu de Noordzee is, leefden. Door samenwerking met professionele paleontologen is de voorbije jaren zo heel wat nieuwe informatie aan het licht gekomen (zie ook artikel ‘Walrussen, mammoeten en oerwalvissen: op wetenschappelijke safari voor onze kust’ in deze Grote Rede). Hetzelfde geldt voor de opgespoten Nederlandse stranden van de Zandmotor en Maasvlakte II, waar geïnteresseerde burgers, gedragen door de kennis van beroepspaleontologen, tot bijzonder boeiende nieuwe vondsten en inzichten kwamen. Enkel door hun inspanning weten we vandaag bijvoorbeeld dat de intussen uitgestorven Reuzenalk (de ‘pinguin van het noorden’) ooit vrij talrijk in de Noordzee rondzwom.

En dan zijn er nog heel wat initiatieven die burgers aanzetten om op computer beelden te helpen identificeren (bv. ‘PlanktonID’), of om geschiedkundige teksten te doorworstelen en om te zetten in begrijpelijke taal (‘transcriberen’)(bv. Sonttolproject. In ‘Explore the Seafloor’ kun je online beelden van zeeleven taggen.