Eerste 'plasticvangers' uitgevaren voor grootste schoonmaak aller tijden

Degenen die zaterdag in San Francisco over de Golden Gate Bridge liepen, keken hun ogen uit. In de loop van de middag kwam daar een bijzonder gevaarte voorbij: een honderden meters lange zwarte buis die naar open zee werd gesleept. Het was de eerste plasticvanger van Boyan Slat, de jonge uitvinder die zich ten doel heeft gesteld het plastic in de oceanen op te ruimen.

Na jaren van voorbereiding gaat de grote schoonmaak nu echt beginnen. Het wordt de lakmoesproef voor de plannen van de 24-jarige Slat, die zes jaar geleden zijn idee lanceerde om afval in zee op te ruimen met lange drijvende armen. Het leverde hem een cultstatus op. Hij wist wetenschappers en sponsors aan zich te binden. Zijn groepje medewerkers groeide uit tot een professionele organisatie waarin miljoenen omgaan. Nu moet blijken of hij de hooggespannen verwachtingen kan waarmaken. De wereld kijkt mee.

Visnetten en verpakkingen

Slats organisatie, The Ocean Cleanup, wil een drijvende vuilnisbelt opruimen die zich bevindt in de Stille Oceaan, tussen Hawaï en Californië. Daar heeft zich onder invloed van zeestromen een immense hoeveelheid plastic verzameld: 80.000 ton in een gebied drie keer zo groot als Frankrijk. Van visnetten tot verpakkingen, van kratten tot microplastics. De afvalberg weegt ruwweg evenveel als 450 jumbojets.

Voor de ambitieuze opruimactie heeft The Ocean Cleanup een 600 meter lange metalen pijp ontworpen, waaronder een flexibel scherm hangt dat het plastic moet tegenhouden. Deze enorme sliert gaat dit weekend vanaf een voormalige basis van de Amerikaanse marine op weg naar zijn plaats van bestemming en zal daarbij onder de Golden Gate Bridge door komen.

Zodra de constructie, System 001 gedoopt, op haar plek ligt, moeten de voorbereidingen voor de bouw van de tweede installatie beginnen. Het is de bedoeling dat uiteindelijk een vloot van zestig van deze drijvers op de plasticsoep wordt afgestuurd. Zo denkt Slat in vijf jaar de helft van de zogeheten Great Pacific Garbage Patch weg te kunnen werken. Of die ambitie haalbaar is, zal afhangen van het resultaat dat hij bereikt met System 001.

Los op zee

De installatie drijft los in zee, dus zonder verankering aan de bodem. Door wind en golven beweegt de buis zich sneller dan ronddrijvend afval. Plastic dat zich aan en vlak onder de oppervlakte bevindt, wordt door de buis en het drie meter brede scherm 'opgeveegd'. Vissen en andere zeedieren zullen met de neerwaartse stroom die voor de buis en het scherm ontstaat onder de installatie door zwemmen – dat is althans de bedoeling.

Onder invloed van wind en met behulp van kabels neemt de buis een U-vorm aan, waardoor het plastic zich tussen de armen verzamelt. Als het goed is, verplaatst de installatie zich vanzelf naar plekken waar het meeste afval drijft. Om de paar maanden haalt een schip het plastic op. Dat wordt aan land gebracht en zo veel mogelijk gerecycled.

Proeven met schaalmodellen en prototypes hebben Slat en zijn team vertrouwen gegeven dat het systeem gaat doen wat het moet doen. Maar geen zekerheid. De vraag is hoe het gevaarte zich zal houden midden op de oceaan, met stormen en golven die twaalf meter hoog kunnen worden. Welk effect hebben corrosie, uv-straling en levende organismen die zich aan het materiaal hechten? Het moet allemaal duidelijk worden in de praktijk.

Geen garantie

Het is makkelijker om spullen in de ruimte heel te houden dan op zee, zegt Slat op zijn kantoor in Rotterdam. "Een poos geleden zou dat mijn grootste zorg zijn geweest. Ons prototype op de Noordzee ging al vrij snel kapot. Daar hebben we veel van geleerd. Nu heb ik er meer vertrouwen in dat het systeem intact blijft." Het spannendst is voor Slat de vraag hoe efficiënt het systeem het plastic vangt en vasthoudt. "Hoe gedraagt het plastic zich als het stormt? Gaat het dan onder de drijver door? Daar zit voor mij de onzekerheid."

Gerbrant van Vledder, oceanograaf aan de TU Delft, helpt The Ocean Cleanup met computersimulaties van golfbewegingen. Als de wind draait moet ook de installatie draaien. Als het stormt, moet het plastic binnen de U-vorm blijven. "Ik zie het als een kansrijk project, maar ik kan geen garantie geven. Het gaat erom dat het systeem tijdens een storm minder plastic verliest dan het in rustig weer verzamelt."

Drones

System 001 is uitgerust met stabilisatoren, camera's om de omgeving in de gaten te houden, verlichting, reflectoren voor radar en met akoestische boeien om zeedieren weg te houden als het plastic wordt opgevist. Ook drones houden een oogje in het zeil. Met gps is de positie van het systeem te volgen.

In de loop der jaren zijn de plannen van Slat verscheidene malen gewijzigd. Aanvankelijk was het de bedoeling om armen van 100 kilometer in zee te plaatsen, verankerd aan de zeebodem. Uitvoering van dit idee zou extreem duur en ingewikkeld zijn geworden. Daarna werd gedacht aan drijvers van 1 of 2 kilometer lang met zwevende ankers. De versie die nu naar de Garbage Patch gaat, is nog korter. De zwevende ankers zijn verdwenen.

Scepsis

The Ocean Cleanup wekt niet alleen bewondering. Uit wetenschappelijke hoek klinkt ook kritiek op de methode-Slat. Onlangs gaven vijftien Amerikaanse experts nog te kennen dat ze twijfelen aan het nut van zijn operatie. Een van hen is Eben Schwartz van de California Coastal Commission. "De enorme aandacht voor dit project leidt ons af van het echte probleem", zegt Schwartz. "Verreweg het meeste plastic in de oceanen komt van het land. Daar moeten we de vervuiling tegengaan, bij de bron."

Volgens Schwartz drijft slechts 3 procent van al het plastic dat in de oceanen terechtkomt aan de oppervlakte in zogeheten gyres, cirkelvormige oceaanstromingen waarin afval zich concentreert. Waar de rest blijft, is niet helemaal duidelijk. Vaststaat dat veel plastic op kusten aanspoelt en – afgebroken tot kleine stukjes en microplastics – zinkt of wordt opgegeten door zeedieren. Schwartz: "Ik hoop dat het project van Boyan Slat een succes wordt, maar ik vrees dat we ons richten op een heel klein deel van het probleem."

Jan Andries van Franeker, marien bioloog bij Wageningen Marine Research, rekent voor hoe weinig de schoonmaak volgens hem oplevert. "The Ocean Cleanup schat zelf dat in de Pacific Garbage Patch zo'n 80.000 ton plastic drijft. Jaarlijks verdwijnt naar schatting 8 miljoen ton in zee. Slat zegt in vijf jaar de helft van het afval in de Garbage Patch te kunnen opruimen: dus 40.000 ton. In die tijd verwijdert The Ocean Cleanup dus een half procent van wat de mens er jaarlijks in stopt."

Boyan Slat en zijn team zouden hun kennis en creativiteit beter kunnen richten op oplossingen om de hoeveelheid afval te beperken, zegt Van Franeker. Zoals het opvangen van plastic in riolen en rivieren of het ontwerpen van volledig recyclebaar verpakkingsmateriaal. "Als je dan toch aan opruimen op zee denkt, denk dan aan technieken die toepasbaar zijn bij riviermondingen of op de kustlijn."

'Enge vooroordelen'

Slat verweert zich tegen deze kritiek door erop te wijzen dat opruimen en voorkomen van vervuiling elkaar niet uitsluiten maar aanvullen. Veel organisaties zijn bezig met preventie, maar niemand ontwikkelde technologie om het afval in de oceanen op te ruimen, zegt hij. "Wij vinden ook dat voorkomen moet worden dat plastic in zee komt. Maar zelfs als dat vandaag stopt, drijven er nog grote hoeveelheden rond die schadelijk zijn voor het zeeleven. Dat willen we opruimen voordat het plastic in microdeeltjes uiteenvalt en niet meer kan worden weggehaald."

Volgens Slat komt veel kritiek voort uit een zekere afkeer van het grootschalige, bedrijfsmatige en technologische karakter van zijn methode. "In milieukringen hebben altijd vooroordelen bestaan tegen grootschaligheid, ondernemerschap en technologie. Allemaal eng."

Schwartz denkt dat de schoonmaak vrijwel onmogelijk zal zijn zonder schade aan het zeeleven. Hij vreest dat vissen op het plastic afkomen om ervan te eten en dat zeeschildpadden, zeehonden en dolfijnen verstrikt raken en slachtoffer worden als het plastic uit het water wordt gehaald. Onnodige bezorgdheid, reageert Slat. Ook nu eten vissen plastic en kunnen zoogdieren vast komen te zitten in ronddrijvende netten. Hij liet onafhankelijk onderzoek doen naar de milieu-effecten van zijn onderneming en daaruit blijkt dat de extra risico's voor dieren vrijwel verwaarloosbaar zijn.

Recycleren

Ondanks zijn kritiek wil Van Franeker gezegd hebben dat hij waardering heeft voor het wetenschappelijk onderzoek dat The Ocean Cleanup heeft gedaan naar verspreiding en typering van plastics in zee. "Dat hebben ze gedaan op een schaal die niemand anders voor elkaar heeft gekregen. Daarvoor verdienen ze een compliment. Met de media-aandacht die hun projecten trekken, werken ze mee aan bewustwording. Aan de andere kant kan de boodschap dat we onze rotzooi kunnen opruimen het gevoel van urgentie doen afnemen."

Twijfel is er ook bij critici over de bruikbaarheid van het plastic dat uit zee wordt gehaald. Als dat een tijd in het zoute water heeft gelegen en aan zonlicht heeft blootgestaan, is er niet meer zoveel mee te doen, wordt gezegd. Slat wuift de bedenkingen weg. Zijn zonnebril, gemaakt met oceaanafval, moet het ongelijk van de critici bewijzen. "Over drie maanden vaart de eerste boot uit om plastic op te halen. Het verwerken van het afval tot korrels is al geregeld met recyclagebedrijven in Californië. Ik denk dat we over een jaar kunnen onthullen welke producten we gaan maken. Meer dan vijftig ondernemingen hebben belangstelling getoond. Zij begrijpen dat de waarde van het materiaal schuilt in het verhaal: dat het product afkomstig is uit de Great Garbage Patch."