The SS Marad, a U.S. Liberty cargo ship at sea, steams along between 1941-42. Liberty ships were an essential part of the U.S. wartime merchant fleet during World War II. Over 2,700 Liberty ships were produced in five years. The SS Sansip was a U.S. Liberty ship and the SS Samvurn had similar dimensions. Credits: U.S. Library of Congress http://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/landsat-spots-shipwrecks-in-coastal-waters
De oceanen van de wereld zijn bezaaid met scheepswrakken, misschien wel drie miljoen. De meeste zijn dichtbij de kust gezonken, waar risico’s in overvloed zijn, zoals rotsen, riffen, andere objecten onder water, en scheepvaart druk is. Hoewel er een romantisch verband is tussen scheepswrakken en begraven schatten, zijn er meer praktische redenen om de precieze locaties van gezonken schepen te leren kennen.
De vaartuigen mogen van historische betekenis zijn of van ecologisch waarde zijn wanneer een schip is uitgegroeid tot een kunstmatig rif, maar scheepswrakken zijn ook bronnen van verontreiniging, lekkende brandstof en gecorrodeerde zware metalen. En oude scheepswrakken kunnen gevaarlijk zijn voor zeilers.
Nu hebben archeologen en zeelieden een nieuw gereedschap voor het lokaliseren van wrakken. Structuren en schepen die op de zeebodem in kustwateren liggen, creeren sedimentpluimen aan de oppervlakte. Met behulp van gegevens uit de Landsat 8 satelliet ontdekten onderzoekers onlangs dat pluimen zich uitstrekken tot 4 kilometer stroomafwaarts van ondiepe wrakplekken. Het onderzoek heeft aangetoond dat aardobservatiesatellieten kunnen worden gebruikt om deze scheepsgraven te vinden. In een nieuwe studie gepubliceerd in het Journal of Archaeological Science, hebben onderzoekers uit België en Noord-Ierland een manier beschreven om vrij beschikbare Landsat-gegevens te gebruiken om schepen te detecteren in sedimentrijke kustwateren. Onder leiding van Matthias Baeye van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen, werd het onderzoek uitgevoerd in de kustwateren bij Zeebrugge, België. Het gebied ligt bezaaid met scheepswrakken en de wateren zijn sedimentrijk.
Omdat het gebied eerder was onderzocht met multi-beam echo, begonnen de onderzoekers met bekende locaties van vier volledig onder water verdwenen scheepswrakken: de SS Sansip, een 135-meter lang Amerikaans “liberty schip” dat zonk nadat het op een mijn liep in december 1944; de S.S. Samvurn, een soortgelijk schip dat de volgende maand hetzelfde lot trof; de S.S. Nippon, een schip dat zonk na een aanvaring in 1938; en de S.S. Neutron, een 51-meter lang stalen vrachtschip dat vermoedelijk in botsing kwam met de gezonken S.S. Sansip.
Door het combineren van getijdenenergie-modellen en 21 Landsat-8-afbeeldingen, brachten de onderzoekers in kaart hoe sedimentpluimen zich uitstrekken vanaf wraklocaties. Zij ontdekten dat de schepen die niet onder het zand verdwijnen, pluimen veroorzaken die stroomafwaarts kunnen worden waargenomen door de getijdebeweging.
De bovenstaande afbeeldingen komen van de Operational Land Imager (OLI) op Landsat 8 en zijn van 1 april 2014. In deze natuurlijke kleurafbeeldingen strekken zich lange sedimentpluimen uit van de bekende wrakken van de Sansip en Samvurn. (N.B.: Voor de studie gebruikten, Baeye en zijn collega’s atmosferisch gecorrigeerde Landsat-8-reflectie data van OLI-golflengten 4 (rood) en 5 (infrarood).)
De onderzoekers stellen dat de blootgelegde wrakken kuilen in de zeebodem hebben uitgeschuurd waarin fijn sediment bezinkt (zand, klei, organische stof) tijdens rustige getijdenbeweging, een periode van relatief stilstaand water. Deze uitgeschuurde kuilen worden voorraadbekkens van waaruit sediment opnieuw wordt opgewoeld tijdens heftiger getijdebeweging. Wanneer deze sedimenten de oppervlakte bereiken, veroorzaken ze hun kenmerkende pluimen.
Dit betekent dat onderzoekers in staat moeten zijn om niet in kaart gebracht scheepswrakken te lokaliseren door het in kaart brengen van sedimentpluimen om vervolgens de herkomst van de pluimen stroomopwaarts te vinden. Zo’n methode zou bijzonder effectief kunnen zijn in de Noordzee, waar sinds de Tweede Wereldoorlog scheepswrakken in overvloed zijn. Mijnenvelden, onderzeeërs en oorlogsschepen maakte veel slachtoffers onder de vrachtschepen die tussen de geallieerde landen en de Nederlandse en Belgische havens voeren. De mogelijke milieueffecten van deze scheepswrakken zijn gevaarlijk genoeg om de Raad van de Parlementaire Assemblee van Europa te doen aanbevelen ze in kaart te brengen.
Baeye en collega’s onderzochten eerder de beweging van fijnkorrelige sedimenten en de ecologische effecten van offshore windturbines, zoals het London Array. Zij vonden dat zij sedimentpluimen konden identificeren van de turbinemasten, en in latere studies ontdekten ze dat zelfs kleine markeringsboeien sedimentpluimen veroorzaken in de troebele Belgische kustwateren. Dat inzicht leidde gaf het idee op zoek te gaan om naar pluimen veroorzaakt door scheepswrakken.
