Avondlezing door em. prof.dr. Winfried W.C. Gieskes, georganiseerd door de Groningse Chemische Kring.
De lezing wordt voorafgegaan door de uitgestelde ALV.
Samenvatting
Helderheids- en kleurverschillen in zeeën en oceanen worden al eeuwen lang genoteerd in scheepsjournaals door vissers en andere zeevarenden. Het was bij hen bekend dat een scherpe overgang van blauw naar groen (nu bekend als een front) de aanwezigheid van visscholen of van waardevolle tonijn kon betekenen; een geleidelijke overgang van groen naar bruin betekende gevaarlijke ondieptes, of de nabijheid van ijsbergen -- waarnemingen die van commercieel belang waren, en essentieel voor een veilige navigatie. De vraag waaróm er kleur- en helderheidsverschillen waren werd niet gesteld; hij was ook niet afdoende te beantwoorden omdat mariene optica als wetenschappelijke discipline gestoeld is op zowel natuurkundige als chemische en biologische fenomenen, die lange tijd geen van alle begrepen werden.
Het scheepsjournaal van de ontdekkingsreiziger Henry Hudson, dat in druk verscheen in 1607, wekte de interesse van mensen die wèl tijd en geld konden besteden aan onderzoek naar de oorzaak van het brede scala aan doorzicht- en kleurverschillen van natuurlijke wateren. Deze wetenschappelijk geïnteresseerden, meest mannen uit de aristocratie, gingen zoeken naar een verklaring voor de al veel langer door “eenvoudige zeelieden” geconstateerde regionale verschillen in helderheid en kleur van zeeën en oceanen: de Italiaanse Comte de Marsilli, de Comte de Buffon, de Saussure, en de Comte de Maistre uit Frankrijk; de Duitsers von Humboldt, von Kotzebue en von Goethe (de laatste met zijn “Entwurf einer Farbenlehre”); en Engelsen zoals de 2de, 3de en 4de Lord Raleigh. Maar pas in 1922 kwam de Indiër Chandrasekhara Raman met een theoretische verhandeling die uiteindelijk inzicht bood in wat tot dan toe een mysterie was – een Nobelprijs waard.
Vijftig jaar later kwam “optical oceanography” volop in de belangstelling te staan: in de jaren 70 van de vorige eeuw werd de eerste satelliet gelanceerd waarmee de kleur van alle wereldzeeën, inclusief het bladgroen van microalgenplankton aan de oppervlakte, vanuit de ruimte zeer gedetailleerd in kaart werd gebracht op basis van de optische spectrale signalen opgevangen door de instrumenten aan boord van deze “Coastal Zone Colour Scanner”. Meerdere van deze satellieten (MERIS; SeaWiFS) draaien nu rond de aarde. Geleidelijke kleurveranderingen aan de oceaanoppervlakte van maand tot maand en van jaar tot jaar hebben ongetwijfeld te maken met de opwarming van de aarde; lange-termijntrends in de groene component van de door satellieten geregistreerde kleur kunnen ons leren hoe oceaan-ecosystemen reageren op klimaatverandering -- een interpretatie die zeer relevant wordt geacht gezien de rol van het mariene fytoplankton in de mondiale cyclus van het broeikasgas CO2.
De lange geschiedenis van inzicht in de oorzaak van de kleur van de oceaan kan worden gezien als metafoor voor alle wetenschappelijke vooruitgang: van het observeren van een natuurlijk fenomeen, dat gebruikt kan worden zonder dat er een noodzaak is voor verklaring, tot een formulering van de oorzaak van het fenomeen en analyse van de consequenties op basis van een alles omvattende theorie.
Loopbaanbeschrijving van Em. Prof. Dr. Winfried W.C. Gieskes 
Winfried W.C. Gieskes studeerde biologie (hoofdvakken mariene biologie en genetica) van 1959 tot 1966 aan de universiteiten van Utrecht en Oslo (Noorwegen). Hij deed promotie-onderzoek aan het Marine Laboratory in Edinburgh (Schotland) en aan McGill University in Montreal (Canada), waar hij zijn titel Ph.D. (doctor of philosophy) behaalde in 1970. Hij kreeg in dat jaar een aanstelling aan het Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee, voor onderzoek aan de fytoplankton-productiviteit van de
Noordzee en de Atlantische Oceaan, en de milieufactoren die die “primaire productie” bepalen: licht, UV-straling, en nutriënten zoals silica, fosfor en stikstofcomponenten. Het onderzoek werd uitgevoerd op zee, en de uitwerking van de verzamelde data werd gedaan in de laboratoria op Texel en later die van de Rijksuniversiteit Groningen met radioactiviteits- en zuurstofmetingen (voor analyse van fytoplanktongroei), met HPLC (hogedruk-vloeistofchromatografie, voor pigment- en biomassaonderzoek van microalgen), met geavanceerde coultercounters (voor vaststellen van de biomassa van de verschillende groepen mariene microben), en later ook met de synchrotron-faciliteiten in Daresbury en Grenoble (voor onderzoek aan silificatie van een van de belangrijkste planktongroepen, de diatomeeën (samenwerking met de TU’s van Eindhoven en Delft). In de jaren 80 en 90 werd de Zuidelijke Oceaan (Antarctica) tijdens 3 vaartochten met de “Polarstern” bemonsterd. Gastonderzoek werd gedaan in Plymouth, in Edinburgh, op Curacao en in 1986-1987 in de USA (Scripps Institute of Oceanography, La Jolla, California). De laatste decennia betrof het onderzoek de rol van marien fytoplankton in de cyclus van klimaat-relevante gassen, met name CO2 (het broeikasgas dat al zo lang in de belangstelling staat vanwege “global warming”) en DMS, dimethylsulfide (door mariene microben geproduceerd, een gas dat in de atmosfeer wolkvorming boven zeeën en oceanen beinvloedt). Vanaf 1988 volgden 17 jaren van onderzoek en van onderwijs geven aan de Rijksuniversiteit Utrecht, eerst als universitair hoofddocent, later als hoogleraar. Samenwerking vond veelal plaats met Nederlandse, Europese en Amerikaanse teams, en de publicaties werden geschreven met mede-auteurs uit binnen- en buitenland. Een ervan kwam tot stand samen met medewerkers van het Instituut van Bodemvruchtbaarheid, van wie er twee genoemd moeten worden: Wim Salomons (paper over eutrofiering van de Noordzee) en Dr Pierre Del Castilho (artikel over de rol van Noordzee-plankton in de cyclus van Mangaan in de Nederlandse kustwateren).
De begeleiding en coaching van promovendi en van postdocs leidde eveneens tot vele publicaties. De laatste promovendus was Marcel Robert Wernand, wiens dissertatie (“Poseidon’s paintbox: historical archives of ocean colour seen in a global-change perspective”, 2011) de inspiratiebron geweest is voor deze lezing. Financiering voor alle onderzoek kwam van het Amerikaanse Office of Naval Research, van NWO, van STW (Stichting Technische Wetenschappen), van Rijkswaterstaat, van de Europese Commissie, en van SCOR (Scientific Committee of Ocean Research).
Introducé(e)s zijn van harte welkom.
Graag vooraf bericht als u verwacht te komen.
Stuur daartoe een mail naar gck@kncv.nl.
