Hi-tech havforskning

Av Trude Borch, Akvaplan-niva

Ifølge en Global Ocean Science rapport så er Norge det landet med høyest andel havforskere pr innbygger i hele verden. På grunn av vår mangeårige offshore virksomhet så er vi også verdensledende på havteknologi, eksempelvis Subsea teknologi. Dette er viktig for en bærekraftig utnyttelse av våre havressurser. Vi ser en økende interesse for utnyttelse av ulike ressurser i havet og følgelig flere aktiviteter som kan påvirke havmiljøet negativt. Det er krevende å forske på de samlede miljøeffektene fra de ulike påvirkningskildene og ofte konkluderer miljømyndigheter med at vi har for lite kunnskap om samlet belastning. Dette er bakgrunnen for at forskere nå tar i bruk autonome fartøy med avanserte sensorer for økt kunnskap om økosystemene og hvordan de påvirkes av menneskelig aktivitet.

Gjennom forskning så vet vi mye om havet, om marine arter, om struktur og funksjon til ulike marine økosystem, om havstrømmene osv. Vi vet også en god del om hvordan arter og økosystem påvirkes av klimaendringer og ulike næringsaktiviteter. Men, det er veldig krevende å frembringe sikker kunnskap om den samlede miljøeffekten fra maritim trafikk, petroleumsutvinning, fiskeri og akvakultur. Fremover får vi også utbygging av havvind og kanskje utvinning av havbunnsmineraler.

For spredte data

Studier av samlet belastning krever store mengder data om både fysisk miljø og biologiske ressurser og til tross for at vi har mange havforskere i dette landet, så strekker ikke ressursene til og det er store kunnskapshull. Tradisjonelle datainnsamlingsmetoder innebærer at man drar ut med små båter eller større forskningsfartøy og tar prøver i sjø. Bruk av båter er imidlertid ressurskrevende, det kan være logistisk komplisert med lang planleggingshorisont, fysisk krevende for feltpersonell og det kan innebære et stort forbruk av drivstoff og utslipp av klimagasser. Man ender derfor vanligvis opp med relativt lite data fra noen få utvalgte geografiske områder og tider på året.

Eksempel på fremstilling av data fra ekkolodd (Illustrasjon: Akvaplan-niva)

Droner – glidere – autonome fartøy

Dette er bakgrunnen for at stadig flere forskningsmiljøer nå tar i bruk havdroner – også kalt glidere - for å samle inn data. Disse fjernstyrte eller autonome fartøyene, som utstyres med avanserte sensorer, kan være ute på havet i månedsvis, de kan dekke store geografiske områder og samle inn enorme mengder data, til en forholdsvis rimelig penge og med lavt CO2 utslipp. Vi snakker high-tech og big data! Når forskningsmiljøene i de senere årene har tatt i bruk fjernstyrte og autonome fartøy med avanserte sensorer så er ikke dette noe quick-fix, men det krever bredt sammensatte kompetansemiljøer. Det er behov for logistikkfolk, droneingeniører, dataingeniører, marinbiologer, økologer osv. Vi behøver også fortsatt båtkompetanse til utsett av farkostene. Til dette formålet så benytter forskningsmiljøene enten egne eller innleide forskningsfartøy eller andre såkalte "ships of opportunity". Vi har fått bistand til utsett og innhenting av våre farkoster fra både offshore petroleums fartøy, fiskerfartøy, brønnbåter, Redningsselskapet og Kystvakta.

Farkostene som forskerne nå i økende grad tar i bruk, som supplement til mer tradisjonell datainnsamling, er som oftest utviklet for å kartlegge infrastruktur eller fysiske forhold i sjø, som havstrøm, temperatur og saltholdighet. I den senere tid har imidlertid disse farkostene blitt utstyrt med sensorer og instrumenter som gjør at man også kan kartlegge ulike biologiske ressurser. Her har vi mange pågående prosjekter som ledes av forskningsmiljøene i Tromsø.

Utsett av en Otter (Foto: Håvard Buschmann/Akvaplan-niva).

Om å lytte etter og fotografere raudåte

I prosjektene Migratory Crossroads og CliN-BluFeed er fokus på raudåte, det lille dyreplanktonet som, på grunn av sine attraktive fettsyrer, har stor betydning i marine økosystem samt potensial som fôr-ingrediens i oppdrett. I begge prosjekter skal man ta i bruk en overflatedrone eller autonomt fartøy, en seilbøye, samt en dykkende drone, Seaglider. Disse fartøyene blir blant annet utstyrt med avanserte ekkolodd som skal "lytte etter" dyr og optiske instrument for fotografering av dyr i vannmassene. Datainnsamlingen for disse prosjektene starter i disse dager utenfor Lofoten og Vesterålen og siden oppblomstringen av planteplankton som utgjør føde for raudåta finner sted nå på våren, så regner forskerne med å finne stor biologisk aktivitet.

Den vertikale forflytningen av dyreplankton omtales som den største synkroniserte forflytningen av dyr i verden. Dyreplanktonet raudåte har to ulike vertikale forflytninger i vannsøyla, en daglig på mellom 10 og noen hundre meter og en sesongmessig på hundre eller tusenvis av meter. I Forskningsrådsprosjektet Migratory Crossroads studeres effekter av klimaendringer på denne forflytningen eller migrasjonen.

Illustrasjon prosjektet "Migratory Crossroads" (Illustrasjon: Kanchana Bandara/Akvaplan-niva).

"Svermer" av raudåte

Norske myndigheter har satt utviklingen av bærekraftig fôr som ett av to sentrale samfunnsoppdrag. Målsettingen er at alt fôr til oppdrettsfisk og andre husdyr skal komme fra bærekraftige kilder og bidra til reduserte klimautslipp. I utviklingen av fôr til lakseoppdrett så har det, på grunn av overbeskattede fiskeressurser, vært et stort fokus på landbaserte råvarer. Nyere forskning viser imidlertid at helsen til laksen bedres når andelen marine råvarer er høy. Dette er bakgrunnen for en økt leting etter utnyttbare marine arter. I det EU finansierte CliN-BluFeed-prosjektet så er formålet å utvikle en modell for en mer bærekraftig høsting av raudåte som fôr-ingrediens. Data til utvikling av denne modellen skal samles inn ved hjelp av de tidligere nevnte droner og analyseres ved hjelp av kunstig intelligens. I dag bruker fartøy som fangster raudåte store mengder drivstoff for å identifisere høstbare funn av raudåte. Dette er ikke bra for miljøet ei heller for økonomien for de selskapene som ønsker å ta del i dette fiskeriet. Nå skal man altså teste ut om det kan utvikles et verktøy som kan muliggjøre identifiseringen av "svermer" av raudåte som kan utgjøre en fangst som er stor nok til å forsvare bruk av tid og drivstoff. Vi ønsker forskerne, som i disse dager tar følge med de første sommerturistene i retning Lofoten, masse lykke til i både lytting etter og fotografering av raudåte.

Illustrasjon forskningsprosketet CliN-BluFeed (Illustrasjon: Pierre Priou/Akvaplan-niva).

Artikkelen har tidligere vært publisert i Fiskeribladet og i Nordlys: https://www.nordnorskdebatt.no...