- for Dutch, scroll down -

Four months of fieldwork
The Synoptic Intertidal Benthic Survey (SIBES) was partly the result of bird research on Griend. What do the birds eat there and where do they find that food? In addition, the Dutch Petroleum Company (NAM) was legally obliged to monitor the possible effects of gas extraction around the Wadden Sea. That is why NAM was also a co-financier of SIBES from the outset. In 2008, the first integral sampling of the tidal flats was carried out. Over a period of four months, a group of field workers walked (and sailed) across (and over) all the tidal flats of the Dutch Wadden Sea. They sampled every 500 metres of tidal flats with the addition of a number of randomly selected sampling stations.

Bottom animals and particles
They collected standardised samples of all organisms larger than 1 mm, the so-called macrozoobenthos. These were identified, measured and weighed in the laboratory. They also determined sediment characteristics, such as mud fraction and median grain size.

Millions of animals
This sampling campaign has been repeated annually, at more than four thousand points, spread over 1200 square kilometres of the Dutch mud flats. In the first fourteen years of the project, more than 50 thousand points were sampled in this way, and more than 3 million individuals of 177 different animal species were collected. In a publication in the journal Scientific Data, the researchers have now made this data publicly available.

Not a grey mass
Many conclusions can already be drawn from the collected data and in more than thirty scientific articles, emphasises Bijleveld. ‘It is crystal clear that the intertidal Wadden Sea is not the monotonous grey mass that you might think you see when taking a quick glance over the dike. The differences in the grain size of the sediment alone show a very diverse picture, from firm and sandy to soft and silty."

Variety of life
With this variation in soil composition, the biodiversity, density, and community structure of macrozoobenthos also vary. An extremely high density of species and individuals may be found in some places, while in other places the soil appears much ‘poorer’ with only one or two individuals. The total biomass and biodiversity show a largely variable picture across the tidal flats.

Numbers vs weights
‘Biomass does not necessary follow the density of individual benthic animals,’ Bijleveld warns. “In almost all years, the common cockle was the most abundant when it came to biomass. In terms of numbers of individuals, the much smaller mudsnails are the most dominant,” says Bijleveld. “Both measurements are therefore important.”

Valuable time series
Even more important than the rankings, according to Bijleveld, is the continuation of measurements by the SIBES team. ‘The longer a sampling program like SIBES continues, the greater the insights gained, for instance with the changing climate, and the larger statistical power of this programme to show differences.’

Effects of gas extraction
One of the dossiers where the enormous amount of data has yielded important information, is the gas extraction under Oost-Ameland and Moddergat, Lauwersmeer and Vierhuizen, the so-called MLV area. Over the years, the grain size on the mud flats that are affected by the (extremely deep) subsidence caused by gas extraction has decreased ‘statistically significant’ to the rest of the Dutch tidal flats. ‘This means that the sand there has become a little finer. So, it seems that a subsiding seabed caused by gas extraction is being filled in at the surface with a different type of sediment than the original material. This has proven to be reliably measurable, regardless of other influences in other places, such as the dredging of shipping channels."

Effect on benthic life
The influence of the subtly changing sediment is directly related to changes in the composition of the benthic life, Bijleveld states. ‘Benthic animals that prefer to live a little deeper are increasing in number in the area affected by the deep subsidence, while the more superficially living species are actually decreasing there, compared to similar places.’

Climate change is becoming visible
The influence of the changing climate is also becoming visible with SIBES. In their new publication, Bijleveld and colleagues show that the most important benthic animals are shifting. First, the cockle was the most important species in terms of biomass. In the years immediately after a large-scale spatfall of young cockles there is typically a peak in biomass. But in recent years, we have seen a steady decline in cockle biomass. There is no longer a large peak in growth and there have been several years with extremely warm summers in which the clams died en masse. This shows that the biomass of cockles is declining significantly. ‘SIBES suggests that in some years the Wadden Sea becomes too warm for the cockle,’ Bijleveld concludes.

More soil structure
Climate change is not bad news for all organisms. Bijleveld: ’After harsh winters, we usually see a decline in sand mason worms. Now we see that, in the absence of harsh winters, these worms are increasing in abundance over the years. In many places, the tubes of these animals are the beginning of a subtle ‘reef formation’ on the mudflat. They offer structure to, for example, young shellfish to settle on the tidal flats. We can therefore see that biodiversity increases in places where sand mason worms settle."

Funding
SIBES is funded by the NIOZ, NAM and, since 2019, also by Rijkswaterstaat. Funding is guaranteed until 2025. All data from the first 14 years of the SIBES monitoring programme has been made available with this publication for anyone who wants to conduct further research. With a three-year embargo, a new year is added each time. Bijleveld: ‘This three-year embargo is necessary to enable our scientific publications based on SIBES data.’

Open database
The SIBES researchers are not only inviting the scientific community to make use of this incredible collection of data and to collaborate on scientific publications. ‘The government can also benefit from it,’ emphasises Bijleveld. ‘Just look at the patchwork of areas with different soil compositions and animals. If you extract gas or lay cables through it in the future, the original composition may be disrupted with negative effects on the natural value of the area. With SIBES, we can monitor such changes and effects. If the measurements are maintained, we can also see if the mud flats are recovering from human intervention and how long that will take.

Bird food
According to Bijleveld, the information from the measurement programme can also be combined with other data sets. ‘Bottom-dwelling animals are, somewhat disrespectfully, referred to by some as “bird food”. And indeed, the presence of shellfish such as Baltic tellins and mudsnails show a strong correlation with the numbers and distribution of waders such as the red knot. Mud shrimp and bar-tailed godwits are also correlated, as are shrimps and sanderlings, and ragworms and dunlins.’

Another field season
This year, the SIBES field staff will be out sampling between June and September for the eighteenth field season. Bijleveld emphasizes the strength and importance of the continuation of the programme, both with his colleagues and with the financiers. ‘The insights that we have gained in more than 30 scientific publications, and even more reports are important and significant. And every year the value of this dataset increases even more, especially in light of all the human interventions in and around the Wadden Sea.’

- Dutch translation follows below the photo - 

Informatie over de héle droogvallende Waddenzee beschikbaar voor onderzoek en beheer

Met een recente publicatie in het tijdschrift Scientific Data stellen NIOZ-onderzoekers de gegevens uit het onderzoeksprogramma SIBES van 2008 tot en met 2021 beschikbaar gemaakt voor de wetenschappelijke gemeenschap. In SIBES worden jaarlijks alle droogvallende platen in de Nederlandse Waddenzee bemonsterd op biomassa en karakteristieken van het sediment. “Door die lange tijdreeks en door de complete dekking van de Waddenzee, biedt SIBES een schat aan informatie die weer nieuwe inzichten zal opleveren voor de wetenschap en beheer ”, zegt de wetenschappelijk coördinator van SIBES, Allert Bijleveld (NIOZ).

Vier maanden veldwerk
De Synoptic Intertidal BEnthic Survey (SIBES) kwam mede voort uit het vogelonderzoek op Griend. Wat eten de vogels daar en waar vinden ze dat voedsel? Daarnaast was de Nederlandse Aardolie Maatschappij wettelijk gehouden aan het volgen van de eventuele effecten van gaswinning rond de Waddenzee. Daarom was NAM ook van meet af aan mede-financier van SIBES. In 2008 werd de eerste integrale bemonstering van het droogvallende wad uitgevoerd. In een tijdsbestek van vier maanden, liep (en voer) een groep veldmedewerkers over (en boven) alle droogvallende platen van de Nederlandse Waddenzee. Dit deden zij op een netwerk met knooppunten op iedere 500 meter van het droogvallende wad, plus op een aantal willekeurig gekozen tussenliggende punten.

Bodemdieren en bodemdeeltjes
Uit de gestandaardiseerde monsters verzamelden zij alle dierlijke bodemorganismen groter dan 1 mm, de zogeheten macrozoöbenthos. Die werden in het laboratorium stuk voor stuk op naam gebracht, gemeten en gewogen. Daarnaast bepaalden zij de korrelgrootte van de verschillende sedimentfracties.

Miljoenen diertjes
Deze monstercampagne is vervolgens ieder jaar herhaald, op meer dan vierduizend droogvallende punten, verspreid over 1200 vierkante kilometer van het Nederlandse wad. In de eerste veertien jaar van het project zijn op deze manier meer dan 50 duizend punten bemonsterd. Daarbij zijn meer dan 3 miljoen individuen van 177 verschillende diersoorten verzameld. In een recente publicatie in het tijdschrift Scientific Data hebben de onderzoekers van SIBES deze data nu openbaar beschikbaar gemaakt.

Geen grijze massa
Uit de verzamelde data en meer dan dertig wetenschappelijke artikelen kunnen al veel conclusies worden getrokken, benadrukt Bijleveld. “Ten eerste is het glashelder dat de droogvallende Waddenzee niet de monotone grijze massa is die je misschien bij een eerste vluchtige blik over de dijk denkt te zien. Alleen al de verschillen in de korrelgrootte van het sediment laten een heel divers beeld zien, van stevig en zandig tot slap en slikkig.”

Variatie in leven
Met die variatie in bodemsamenstelling, varieert ook de biodiversiteit, de dichtheid en de samenstelling van de verschillende bodemdieren. Op veel plekken wordt een extreem hoge dichtheid van soorten en individuen gevonden, terwijl op andere plekken de bodem veel ‘armer’ lijkt. Ook de totale biomassa per oppervlakte-eenheid laat een heel divers beeld zien.

Aantallen vs gewichten
“Biomassa loopt hier overigens bepaald niet gelijk met de dichtheid van individuele bodemdieren”, waarschuwt Bijleveld. “In bijna alle jaren stond de kokkel bovenaan, als het om biomassa gaat. In aantallen individuen zijn de veel kleinere wadslakjes veel belangrijker”, aldus Bijleveld. “Beide maten zijn dus belangrijk.”

Waardevolle tijdreeks
Belangrijker nog dan de ranglijstjes, is volgens Bijleveld de steeds langer wordende tijdreeks van de metingen door het SIBES-team. “Hoe langer en hoe meer je meet, hoe groter de statistische zeggingskracht van dit programma wordt en hoe meer je weet.”

Effecten gaswinning
Eén van de dossiers waar de enorme hoeveelheid gegevens belangrijke achtergrondinformatie heeft opgeleverd, is de gaswinning onder Oost-Ameland en ook onder Moddergat, Lauwersmeer en Vierhuizen, het zogenoemde MLV-gebied. In de loop van de jaren is de korrelgrootte op de wadplaten die onder invloed staan van de (extreem diepe) bodemdaling door de gaswinning ‘statistisch significant’ afgenomen ten opzichte van de rest van het Nederlandse wad. “Dat betekent dat het zand daar steeds een beetje fijner is geworden. Een dalende bodem door gaswinning wordt aan het oppervlak dus opgevuld met ander bodemmateriaal dan het originele materiaal. Dit is, los van andere invloeden op andere plekken, zoals het baggeren van de vaargeulen, betrouwbaar meetbaar gebleken.”

Effect op bodemleven
De invloed van het subtiel veranderende sediment gaat gelijk op met veranderingen in de samenstelling van het bodemleven, stelt Bijleveld. “Bodemdieren die liever wat dieper leven nemen in aantal toe in het gebied dat onder invloed staat van de diepe bodemdaling, terwijl de meer oppervlakkig levende soorten daar juist afnemen, ten opzichte van vergelijkbare plekken.”

Klimaatverandering wordt zichtbaar
Ook de invloed van het veranderende klimaat wordt zichtbaar in de statistieken van SIBES. Zo laten Bijleveld en collega’s in hun nieuwe publicatie zien dat de top-vier van de belangrijkste bodemdieren verschuift. Eerst was de kokkel de belangrijkste soort qua vleesgewicht. In jaren vlak na veel broedval met jonge kokkeltjes, piekt dat gewicht. Maar in de afgelopen jaren zien we kokkels gestaag afnemen. Er is geen grote piek meer in aanwas en er waren verschillende jaren met extreem warme zomers waarbij de kokkels massaal stierven. Hierdoor is te zien dat de biomassa van kokkels flink daalt. “SIBES suggereert dat de Waddenzee in sommige jaren te warm wordt voor de kokkels”, concludeert Bijleveld.

Meer structuur in de bodem
Dat de klimaatverandering niet voor alle bodemorganismen slecht nieuws betekent, laten de grafieken van de zandkokerwormen zien. Bijleveld: “Na strenge winters zien we die dieren meestal afnemen. Nu zien we dat, bij gebrek aan strenge winters, de zandkokerwormen toenemen in de loop van de jaren. Op veel plekken zijn de kokertjes van deze dieren het begin van een subtiele ‘rifvorming’ op de wadbodem. Ze bieden een beetje structuur aan bijvoorbeeld jonge schelpdiertjes die zich niet op los zand kunnen vestigen, maar wel aan zandkokertjes. We zien dan ook dat de biodiversiteit op plekken waar zandkokerwormen vestigen toeneemt. ”

Financiering
SIBES wordt nog steeds gefinancierd door het NIOZ, en NAM en sinds 2019 ook door Rijkswaterstaat. De financiering is tot en met 2025 gegarandeerd. Alle data van de eerste 14 jaar uit het meetprogramma SIBES zijn met deze publicatie beschikbaar gemaakt voor eenieder die daar nader onderzoek naar wil doen. Met een embargo van drie jaar, komt daar steeds een nieuw jaar bij. Bijleveld: “Dat embargo van drie jaar is nodig om onze wetenschappelijke publicaties op basis van SIBES-data mogelijk te maken.”

Open database
De SIBES-onderzoekers nodigen niet alleen de wetenschap uit om gebruik te maken van de onvoorstelbare verzameling data en ook samen te werken aan wetenschappelijke publicaties. “Ook het beheer kan er zijn voordeel mee doen”, benadrukt Bijleveld. “Kijk alleen al naar de lappendeken van gebieden met verschillende bodemsamenstelling en -dieren. Wanneer je daar gas onder wint of in de toekomst misschien kabels doorheen legt, wordt die originele samenstelling mogelijk verstoord en tast je dus ook de natuurwaarden van het gebied aan. Met SIBES kunnen we dit inzichtelijk maken. Als de metingen worden volgehouden, kunnen we ook zien of het wad herstelt van menselijke ingrepen en hoe lang dat duurt.

Vogelvoer
De informatie uit het meetprogramma laat zich volgens Bijleveld ook goed combineren met andere datasets. “Bodemdieren worden door sommigen, wat oneerbiedig, ‘vogelvoer’ genoemd. En inderdaad laat het voorkomen van schelpdiertjes als nonnetjes en wadslakjes een sterke samenhang zien met de aantallen en verspreiding van steltlopers als de kanoet. Ook slijkgarnalen en rosse grutto’s lijken gekoppeld, net als garnaaltjes en drieteenstrandlopers, of zeeduizendpoten en bonte strandlopers.” 

Wéér een veldseizoen
Dit jaar varen de veldmedewerkers van SIBES tussen juni en september uit voor het achttiende veldseizoen. Bijleveld kan alleen maar pleiten voor voortzetting van het programma, zowel bij zijn collega’s als bij de financiers. “De inzichten die we al hebben beschreven in meer dan 30 wetenschappelijk publicaties en nog meer rapporten zijn groot. En ieder jaar neemt de waarde van deze dataset nog meer toe, zeker in het licht van alle menselijke ingrepen op en rond de Waddenzee.”  ​

​