Voor haar doctoraatsonderzoek maakte geologe en oceanograaf Alice Ofélia Matossian van UGent gebruik van de vloot aan robots en expertise van het VLIZ. Mede dankzij deze samenwerking is een belangrijke stap gezet in het ontrafelen van de vorming van grote sedimentophopingen op de zeebodem van de Atlantische oceaan.
Medewerkers van het Marine Robotics Centre (VLIZ) en Alice Ofélia Matossian (UGent) met AUV Barabas tijdens een campagne voor het DynaMOD-project. Foto: VLIZ | Wieter Boone
Diep voor de Ierse kust ligt de Belgica Mound Drift – een mysterieuze ‘heuvelrug’ op de zeebodem, ingesloten door koudwaterkoraalheuvels en steile hellingen. UGent-onderzoekster Alice Ofélia Matossian ontrafelt in haar doctoraatsthesis welke stromingen vandaag de dag de vorm van de heuvelrug blijven veranderen, en wat dit vertelt over het recente verleden ervan. Om de zeebodem en stroming op een diepte tot 800m in kaart te brengen moest ze hoogtechnologische apparatuur inzetten en gebruikte ze, onder andere, de expertise en vloot aan onderwaterrobots van het VLIZ.
Kaartje met de Belgica Mound Drift (oranje stippellijn) en de locaties van de verschillende datasets: IODP-boringen (gele stippen), seismische lijnen (zwart), de gliderroute (geel) en ROV-route (zwart), verankeringen (blauwe stippen) en AUV-side-scan sonar (oranje). Uit: Matossian (2025).
Grote ‘sedimentdriften’ – ophopingen van sediment, beïnvloed door bodemstromingen – weerspiegelen vaak grootschalige oceaanprocessen in een regio, beïnvloed door globale klimatologische veranderingen. Maar kleinere driften van minder dan 100km² zijn veel gevoeliger voor lokale interacties tussen bodemstromingen, watermassa’s en topografie. Precies daarom zijn ze een goudmijn voor onderzoekers die het lokale verleden willen reconstrueren: ze bewaren een gedetailleerd archief van hoe stromingen vroeger én nu het sediment verplaats(t)en, onder invloed van klimaat gestuurde factoren.
Een sprekend voorbeeld is de Belgica Mound Drift in de Porcupine Seabight (NO-Atlantische Oceaan, voor de kust van Ierland). Deze drift van ongeveer 36 km² groot – vergelijkbaar met het oppervlak van de Gentse binnenstad - ligt op 500–800 meter diepte, ingeklemd tussen koudwaterkoraalheuvels en een steile helling. Op die diepte ontmoeten twee belangrijke watermassa’s elkaar: Eastern North Atlantic Water (ENAW) en Mediterranean Outflow Water (MOW). Dat maakt de Belgica Mound Drift tot één van de meest afgelegen plekken waar de invloed van Mediterraan water nog herkenbaar is in de sedimentaire architectuur.
Gebruik makend van hoge-resolutie seismische gegevens, opgenomen aan boord van RV Belgica, reconstrueerde Alice Ofélia Matossian in haar doctoraat de geschiedenis van de drift in drie stappen. Eerst was er een pre-driftfase (Plioceen–Vroeg Pleistoceen, ongeveer 2.7 miljoen jaar geleden) met een grote regionale erosieve gebeurtenis die de toenmalige zeebodem vormde. Daarna volgde de startfase (Vroeg–Midden Pleistoceen, ongeveer 1.8 miljoen jaar geleden), waarin de drift twee gescheiden groeikernen ontwikkelde, bepaald door het oude erosievlak en de nabije koudwaterkoraalheuvels. Ten slotte kwam een opbouwfase (Midden Pleistoceen–nu) met langere periodes van afzetting, mogelijk gemaakt omdat de bodemstromingen verzwakten en de sedimentaanvoer toenam.
VLIZ-medewerkers bij glider Yoko aan boord van RV Belgica - Foto: David Van Rooij | UGent
En het proces ligt allesbehalve stil. Stroommetingen van een oceanografische mooring van de University of Galway (Ierland) en de data van de VLIZ-glider Yoko tonen aan dat er momenteel nog steeds sterke stroomsnelheden heersen ter hoogte van de zeebodem (tot 50 cm per seconde), aangedreven door een getijbeweging rond de ENAW–MOW-overgang.
Vlak bij de bodem werd bovendien een Ekman-transport geobserveerd: een laag die de stroming afbuigt en verzwakt, en het sediment net een beetje anders laat bewegen. Op beelden van de zeebodem, gemaakt met de VLIZ-robots ROV Zonnebloem en AUV Barabas, verraden sedimentgolven en ribbels de locaties waar stromingen dagelijks sediment herwerken en waar kortstondige piekstromen sporen nalieten (niet altijd herkenbaar in meetreeksen van stroomsnelheden).
Hoge-resolutie gegevens bekomen door ROV Zonnebloem, AUV Barabas en glider YOKO laten zien hoe lokale stromingspatronen, topografie en getij samen een klein sedimentlichaam opbouwen én blijven herwerken. Dankzij een multidisciplinaire aanpak met onderwaterrobots, seismische akoestische metingen en moorings kunnen onderzoekers niet alleen het verleden beter lezen, maar ook de hedendaagse dynamiek van diepe zeebodemstromingen eindelijk in detail kwantificeren.
Dit onderzoek, toegespitst op de Belgica Mound Drift voor de Ierse kust, werd uitgevoerd in het kader van het FWO-project DynaMOD, onder leiding van Prof. David Van Rooij (UGent), in samenwerking met VLIZ en de Universiteit van Galway. De VLIZ-robots werden ingezet vanaf zowel de oude als de nieuwe RV Belgica. Aan dit onderzoek werkten volgende VLIZ-onderzoekers mee: Thomas Vandorpe, Wim Versteeg, Kobus Langedock, Fred Fourie, Roeland Develter, Leandro Ponsoni, Christophe Maier en Wieter Boone.
Lees meer
- Unraveling the role of oceanographic forcing on a small-scale contourite drift: Onset, evolution and present-day sedimentary processes of the Belgica mound drift. PhD. Matossian (2025). | VLIZ-bib
- Evaluation of present-day hydrodynamic processes associated to the Belgica Mound contourite drift, offshore Ireland. Matossian et al. (2026) | VLIZ-bib
Morphosedimentary evolution of the Belgica Mound Drift: Controls on contourite depositional system development in association with cold-water coral mounds. Matossian & Van Rooij (2024) | VLIZ-bib
