Antwerpse kunstrivier legt klimaatgeheimen bloot

De wetenschappers onderzoeken de impact van de Chinese wolhandkrab op onze ecosystemen. ©jonas lampens

Als hittegolven en droogte straks het nieuwe normaal worden, zal dat een enorme impact hebben op het milieu en de maatschappij. Aan de Universiteit Antwerpen buigen onderzoekers zich met spitstechnologie over de vraagstukken die dat meebrengt. Met de hulp van een 25 meter lange kunstmatige rivier.

'Kijk, nu stroomt ze mooi. En kijk eens hoe vlak!’ Patrick Meire stoot zijn collega-onderzoeker Ronny Blust aan. Die hangt zijn kostuumvest weg, klimt op de rand en laat even zijn hand in het water zakken. De twee professoren van de Universiteit Antwerpen zijn zichtbaar enthousiast over hun nieuw speelgoed, een enorme bak water van 25 meter lang en drie meter breed.

We staan in de Mesodrome, een serre van 1.000 vierkante meter, op de Wilrijkse campus van de universiteit. Daar gebeurt al langer dan vandaag onderzoek naar alles rond natuur en water, in speciaal daarvoor uitgeruste kunstmatige vijvers en enkele kleinere bassins waarin stroming kan worden gesimuleerd. Maar met deze net aangelegde kunstrivier - een investering van zo’n 400.000 euro - duwt de universiteit het onderzoek een niveau hoger. ‘Ik ken niet elke installatie ter wereld, maar wat je hier samen aantreft, is waarschijnlijk wel uniek in de wereld’, zegt Meire glimmend van trots.

Zo ziet een unieke kunstmatige rivier eruit

Blust en Meire zijn respectievelijk verantwoordelijk voor de onderzoeksgroepen Sphere en Ecobe aan de Universiteit Antwerpen. Die houden zich allebei bezig met aquatische fauna en flora, maar dan op een ander niveau. Sphere onderzoekt wat de comfortzone is van individuele organismen en hoe externe factoren als verontreiniging of temperatuur daar invloed op hebben. Ecobe kijkt dan weer hoe die individuele organismen samen interageren in een ecosysteem, en hoe dat ecosysteem op zijn beurt interageert met water.

Met deze rivier slaan we de brug tussen het labo en het veld.
Ronny Blust
Onderzoeker Universiteit Antwerpen

Die twee domeinen zijn dan wel erg complementair, tegelijk gaapt tussen de twee nog een kloof, legt Blust uit. ‘Aan de ene kant heb je labo-onderzoek, waar je in een zeer kleine, gesloten opstelling tot inzichten kan komen. Aan de andere kant heb je het veldonderzoek, waarin je ziet hoe de situatie in de realiteit is. Deze onderzoeksfaciliteit is als het ware de missing link tussen onze twee onderzoeksgroepen, ze slaat een brug tussen het labo en het veld. We kunnen hier unieke experimenten uitvoeren die ons veel meer inzicht gaan geven in wat we in een labo ontdekken en hoe zich dat uiteindelijk in het veld manifesteert.’

Stroming

De gloednieuwe artificiële rivier is het pronkstuk van de Mesodrome. Niet alleen kan de stroming of het waterpeil worden gesimuleerd, een ingenieus pompsysteem kan ook getijden nabootsen. Dat moet de onderzoekers in staat stellen op een ongeëvenaarde schaal onderzoek uit te voeren naar de impact van bijvoorbeeld de effecten van klimaatopwarming op onze ecosystemen.

In het eerste onderzoek, dat voor volgend jaar gepland staat, wordt een rivierbodem aangelegd in de enorme bak om daarin een ecosysteem op te kweken, legt Meire uit. ‘Dat gaan we vervolgens blootstellen aan een simulatie van de situatie zoals we verwachten dat ze over enkele jaren zal zijn: lange periodes van droogte en dan plotse pieken van regenval. We weten dat de groei van vegetatie samenhangt met het debiet (de natuurkundige eenheid voor stroming, red.). Bij een laag debiet kan vegetatie zich ontwikkelen. Dus is de kans groot dat bij periodes van lange droogte een rivier bijna dichtgroeit. Maar als het debiet dan plots sterk stijgt, zal een groot deel daarvan waarschijnlijk ook weer wegspoelen, wat tot opstoppingen en dus overstromingen kan leiden. Planten zijn aangepast aan de omstandigheden die ze kennen. Als die omstandigheden plots wijzigen, kan je grote problemen krijgen. Die dynamiek, die we naar verwachting meer en meer zullen zien in de natuur, kunnen we hier nu al bestuderen.’

Een ander onderzoeksproject dat op stapel staat in de enorme serre gaat over de impact van verzilting van zoet water op onze ecosystemen. ‘Als de zeespiegel stijgt, krijg je meer intrusie van zout water in zoetwatersystemen’, legt Blust uit. ‘Tegelijkertijd stroomt er door langere periodes van droogte minder zoet water af. Om de processen die daarin spelen goed te begrijpen, moet je die effecten op een langere termijn en op een grotere schaal testen. Dat is exact wat we hier nu kunnen doen.’

 

En wie iets beter begrijpt, kan vervolgens aan concrete toepassingen beginnen te denken. ‘Ecosystemen kunnen een heel belangrijke rol spelen in het opvangen van problemen die bijvoorbeeld klimaatopwarming met zich meebrengt’, legt Meire uit. ‘Vaak denken we als oplossing voor bijvoorbeeld wateroverlast aan kunstmatige zaken als dijken of sluizen. Maar die zijn duur om te bouwen en ook duur in onderhoud. Als we ecosystemen beter leren begrijpen, kunnen we nog beter denken in de richting van ‘nature based solutions’ - het inschakelen van de natuur om problemen op te vangen. Denk aan het overstromingsgebied in Kruibeke momenteel, dat is een goed voorbeeld van een concrete natuurlijke maatregel die helpt Antwerpen te beschermen tegen de effecten van klimaatopwarming.’

Wolhandkrab

Ook voor ‘klassieker’ milieuonderzoek - niet specifiek gelinkt aan de klimaatopwarming - worden de installaties in Wilrijk nu al volop gebruikt. Er vond al een onderzoek plaats naar de impact van de Chinese wolhandkrab op onze ecosystemen, en hoe we om moeten gaan met die intrusieve en destructieve soort.

Professor Ronny Blust (boven) en Patrick Meire (onder) bewonderen hun nieuwe speelgoed, een kunstmatige rivier van 25 meter lang. ©jonas lampens

Er wordt ook volop nagegaan wat de impact van bepaalde verontreinigende stoffen is op organismen en ecosystemen, en hoever je kan gaan met vervuiling zonder dat ze een blijvende impact heeft op het milieu. In dat opzicht werken de onderzoekers samen met bedrijven, die voor ze grote investeringsbeslissingen nemen willen weten wat de impact ervan op het water zal zijn.

Die samenwerking vat de filosofie van de onderzoekers goed samen. Meer dan met opgestoken wijsvinger te verkondigen wat niet mag, wordt in de Mesodrome gezocht naar manieren waarop natuur en industrie of landbouw naast elkaar kunnen bestaan met zo weinig mogelijk impact op het milieu. Het doel is de handvaten aan te reiken waar beleidsmakers en belanghebbenden mee aan de slag kunnen in hun beslissingsproces. Met de toevoeging van de kunstrivier aan het onderzoeksarsenaal zal dat beter kunnen dan ooit.

De Mesodrome is nu zondag van 10 tot 17 uur te bezoeken tijdens Open Bedrijvendag. uantwerpen.be/mesodrome

Lees verder

Advertentie
Advertentie

Tijd Connect