Inzet geluidsgolven om visscholen in Waddenzee waar te nemen

24 oktober 2023

Ook in onze eigen Waddenzee komen wetenschappers soms niet verder met kennisontwikkeling. Omdat ze de juiste gereedschappen niet hebben om bepaalde plekken te bereiken. In een nieuwe studie laat onderzoeker Margot Maathuis echter zien hoe door met geluidsgolven te werken vooruitgang is geboekt in visonderzoek in de Waddenzee.

Het is bekend dat basale kennis over een belangrijke diergroep in onze eigen kustzeeën ontbreekt. Dat zijn de grote scholen kleine vissen die massaal kunnen voorkomen, maar heel lastig in kaart te brengen zijn. Het zijn juist deze vissen waar vogels als sterns, meeuwen, futen en duikers, en ook bruinvissen en zeehonden van leven, maar waar we weinig vanaf weten. Vaak heeft de aanwezigheid van geschikt voedsel de meeste invloed op veranderingen in aantallen van een soort en hun gebiedsgebruik. En dat is precies het onderwerp waar marien ecologen zich vaak mee bezighouden. Hoe kan het dat alken en zeekoeten ineens massaal doodgaan; waarom verandert de verspreiding van futen; hoe komt het dat aantallen visdieven afnemen? Allemaal vragen die alleen op te lossen zijn als je iets van het voedsel weet: hoeveel is er beschikbaar; om welke soorten gaat het, hoe groot zijn de vissen; hoeveel energie leveren ze; en waar is het te vinden?

Margot Maathuis moet haar apparatuur af en toe opvissen uit het Marsdiep (Bron: Koen Moons)

Geluidsgolventechnologie nu ook toepasbaar in ondiep water

Het in kaart brengen van deze groep kleine schoolvormende vissen is erg uitdagend: ze leven in grote groepen in de waterkolom (niet op de bodem) in troebel water, ze zijn uiterst mobiel en zijn klein (minder dan twintig centimeter groot). Een oplossing is werken met geluidsgolven. Akoestische apparatuur (echolood)  zendt signalen uit die gereflecteerd worden door objecten in het water, vergelijkbaar met de techniek die vleermuizen gebruiken om insecten te vinden. Deze technologie wordt op open zee en in diep water al langer gebruikt, maar was tot voor kort niet toepasbaar in ondiep water zoals aan onze kusten. Het probleem hierbij is dat de zeebodem ook signalen reflecteert en het beeld daardoor sterk vertroebelt. Het project Waddentools Swimway gaf PhD-student Margot Maathuis de mogelijkheid om te experimenteren met een nieuwe techniek die wél werkt in ondiep water.

De akoestische apparatuur werd gemonteerd op een frame dat op de zeebodem werd geplaatst. In plaats van vanaf het wateroppervlak naar beneden te zenden, richtten de onderzoekers de geluidsgolven naar boven, richting het wateroppervlak. Zo werden alle vissen die door die bundel zwommen gedurende één heel jaar vastgelegd. Dat frame stond op de bodem van het Marsdiep, het zeegat tussen Texel en Den Helder. Het Marsdiep vormt een doorgang voor vissen die van de Noordzee naar de Waddenzee willen migreren en vice versa.

Waddenzee als opgroeigebied voor jonge haring

Margot Maathuis vertelt dat het onderzoeksteam ontdekte dat de scholenvormende vissen zoals haring en sprot duidelijke seizoenpatronen laten zien, met een piek in het late voorjaar. Daarnaast blijkt dat ze vooral rond tien meter diepte zitten. Ze zwemmen voornamelijk met de stroming mee, maar met afgaand water blijken ze juist erg hun best te doen om in de Waddenzee te kunnen blijven. “Dat bevestigt ons idee van de functie van de Waddenzee voor deze soorten als een opgroeigebied”, legt Margot uit.

“Het veldwerk ging niet zonder slag of stoot. Het Marsdiep is een dynamisch gebied waar metershoge zandgolven over de bodem schuiven. Onze apparatuur verdween soms tijdelijk onder zo’n zandbult. De nieuwe techniek biedt ons als wetenschappers veel nieuwe mogelijkheden om een belangrijk, maar nog grotendeels onbekend deel van het zee-ecosysteem te bestuderen en wordt nu bijvoorbeeld ook al ingezet bij studies rondom windparken.”

Meer informatie

• Lees het wetenschappelijk artikel DResolving the variability in habitat use by juvenile small pelagic fish in a major tidal system by continuous echosounder measurements over de studie.

Tekst: Ingrid Tulp, Margot Maathuis en Cecile Leuverink, Wageningen Marine Research
Video en foto: Koen Moons