Prestigieuze Vici-beurs voor onderzoek naar kustherstel

Tjisse van der Heide: “Met dit project willen we biologisch oplosbare structuren ontwikkelen, waarmee we bijvoorbeeld herstellende mosselbanken een kickstart kunnen geven.”

Waardevol

Mosselbanken, maar ook zeegrasvelden en andere zogeheten ‘biobouwers’ hebben een waardevolle plek in ecosystemen langs de kust. Ze bouwen letterlijk hun eigen omgeving in de vorm van riffen en zijn een bron van voedsel, bescherming en leven voor heel veel andere organismen. Daarnaast beschermen ze de kust ook tegen de kracht van het water tijdens stormen. Van der Heide: “Al deze systemen zijn ook letterlijk waardevol. Wereldwijd zijn de zogeheten ecosysteemdiensten van dit soort natuur naar schatting wel 5 tot zelfs 10 biljoen dollar per jaar waard.” Tegelijk gaan dit soort kustecosystemen wereldwijd ook hard achteruit. De helft tot 85 procent van de wereldwijde schelpdierbanken is verdwenen of bedreigd en ook dertig tot veertig procent van de zeegrasvelden is verdwenen.

Essentiële eigenschappen

Er wordt al lange tijd geprobeerd om het herstel van verdwenen mosselbanken of zeegrasvelden een handje te helpen met kunstmatige structuren. Met biologisch afbreekbare materialen zijn bijvoorbeeld ‘rifblokken’ ontwikkeld, die op de wadbodem kunnen worden vastgezet. “Op zichzelf werkt het principe van die systemen vrij goed”, zegt Van der Heide. “Bijvoorbeeld mosselen vestigen zich wel op en in dit soort structuren. Maar de tot nu toe gebruikte structuren blijken vaak niet bestand tegen de elementen. Onder andere daarom faalt driekwart van de internationale pogingen om kustecosystemen te herstellen. Om dit soort initiatieven op een niveau hoger te tillen, moeten we blijkbaar nog veel beter kijken naar de essentiële eigenschappen die de schelpdieren of de planten zélf in staat stellen om duurzame ecosystemen te bouwen, en díe beter nabootsen.”

3D-printer

Om die essentiële eigenschappen te vertalen in een kunstmatige structuur, heeft Van der Heide de hulp ingeroepen van een grote 3D-printer op een robotarm uit de auto-industrie. “Met een afbreekbaar, organisch materiaal als grondstof, kunnen we daarmee in principe iedere structuur printen die we willen.”

Handboek

In zijn Vici-project wil Van der Heide met een viertal promovendi en post-doctorale onderzoekers eerst goed uitzoeken welke eigenschappen een schelpenbank of een zeegrasveld tot een duurzame structuur maken. Ook moet er een optimaal basismateriaal worden gevonden, dat lang genoeg in stand blijft om het herstel op gang te helpen, maar kort genoeg om geen resten in het milieu achter te laten. De nog te ontwerpen structuren wil hij niet alleen in de Waddenzee, maar ook in ecosystemen elders op de wereld gaan testen. “Aan het eind van het project hoop ik een handboek te kunnen presenteren waarmee natuurbeschermers waar ook ter wereld kustecosystemen kunnen helpen herstellen”, aldus Van der Heide.

Meer informatie

• Deze animatie op YouTube geeft een samenvatting van het project (in het Nederlands): Mimicry of emergent traits amplifies coastal restoration success.

Tekst: NIOZ Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee
Foto: Anneke Hymmen