segunda-feira, 1 de setembro de 2025

Expedição Antártica - Joana Fragão - Antarctic Expedition of project ANTWEB (2024-25) (see in english language below)


Expedição Antártica a bordo do RSS Sir David Attenborough (por Joana Fragão)


Entre 31 de Janeiro de 2025 e 1 de Abril de 2025 tive a oportunidade de participar numa das experiências mais incríveis que tive: uma expedição à Antártida. Expedição esta que realizei a bordo do RRS Sir David Attenborough, um navio de investigação, do British Antarctic Survey, altamente equipado e onde a ciência acontece 24/7. 


Esta viagem começou no dia 27 de Janeiro no aeroporto do Porto com destino a Stansted. Entre os dias 27 e 30 de Janeiro tive a oportunidade de ir visitar o meu instituto, British Antarctic Survey (BAS) (Cambridge, UK), e de ajudar a preparar algum material de laboratório de última hora que iria ser necessário levar connosco. 


No dia 30 de Janeiro começou por fim a verdadeira aventura. Saímos ao fim da tarde do BAS com destino ao aeroporto de Heathrow, UK. Aí partiríamos numa viagem de mais de 24h (com escalas em São Paulo e em Santiago) que nos levaria ao nosso destino final, Punta Arenas (Chile). Destino esse, onde iriamos encontrar a nossa casa pelos próximos 2 meses, o navio de investigação RRS Sir David Attenborough.



Navio de investigação RRS Sir David Attenborough atracado em Punta Arenas (foto: Lisa Friberg)



Entre o dia 1 e 5 de Fevereiro estivemos atracados em Punta Arenas à espera que a restante equipa científica chegasse, pois parte só tinha voo no dia 2 de Fevereiro, chegando assim só no dia 3 à noite. No entanto, esses dias não foram só de espera, antes pelo contrário, coube-nos a tarefa de começar a desempacotar todo o material científico que tinha sido enviado com o barco aquando da sua saída de Inglaterra (fim de Setembro de 2024) e a montar os laboratórios. Montagem essa que teve que ter em conta não só as normas de segurança - visto que trabalhar a bordo de um barco não é o mesmo que trabalhar nos nossos laboratórios- como também a adaptação do espaço existente aos vários projetos de investigação que iam decorrer nos seguintes ~2 meses.






Laboratório principal do RRS Sir David Attenborough onde a equipa de Biogeoquímica fazia as filtrações (foto: Joana Fragão)


No dia 5 de Fevereiro já com toda a equipa a bordo podemos finalmente dar início à nossa grande aventura. Iniciamos assim o cruzeiro de investigação SD046, que contou com vários projetos multidisciplinares, e com investigadores (34) das mais diversas áreas, desde física, oceanografia, bioquímica a biologia marinha. 
Após 4 dias em trânsito, chegamos ao nosso primeiro ponto de amostragem, perto da Geórgia do Sul. A partir desse dia a maioria dos projetos de investigação foram iniciados e as equipas divididas em turnos, de forma a otimizar a ciência e a permitir que pudesse haver recolha e processamento de amostras tanto durante o dia, como ao longo da noite (24h/7).






Ilhas de Geórgia do Sul (fotos: Joana Fragão)


O meu papel a bordo deste cruzeiro foi um pouco multidisciplinar, no sentido em que fui integrada e ajudei na recolha e processamento de amostras da equipa de Biogeoquímica, na equipa do Zooplankton e adicionalmente, recolhi e processei amostras para o meu projeto de doutoramento.

A equipa de Biogeoquímica, tinha como objetivo a recolha, filtração e armazenamento de amostras de águas para análise de parâmetros biogeoquímicos (sílica, carbono orgânico, carbono negro, entre outros). Como o objetivo era fazer uma caracterização destes parâmetros ao longo de toda a viagem, sensivelmente todos os dias fazíamos recolha de amostras de água (1 a 4x por dia) com recurso a um CTD. Posto isto, eramos uma das equipas que tinha ciência a acontecer 24h/24h. A grande maioria da água recolhida era filtrada na hora, para os filtros serem armazenados para o estudo de diversos parâmetros. Outras amostras eram imediatamente preservadas na -20ºC para serem analisadas posterior

A equipa do Zooplankton tinha o seu trabalho distribuído em dois momentos, durante o Western Core Box, realizado nas regiões onshore e offshore da Geórgia do Sul, e na última fase da viagem, nas imediações das Órcadas do Sul. Esta equipa trabalhava essencialmente no período da noite, pois era o melhor momento para lançar as redes. Tinha como objetivo principal determinar a dinâmica (composição, distribuição e abundância de comunidade) da comunidade de mesozooplâncton do final de estação (outono). Além disso havia membros desta equipa que focavam o seu estudo na relação desta comunidade com a dinâmica de nutrientes. 





Joana Fragão a processar amostras de macrozooplankton (acima) e a recolher amostras de água de uma garrafa de Niskin do CTD (abaixo)(fotos: Maddy de Marchis e Lisa Friberg)



A título mais pessoal, para o meu doutoramento, ao longo do SD046 tive a oportunidade de ir recolhendo amostras de macrozooplankton, mais especificamente cefalópodes, peixes pelágicos e krill. Todas estas amostras foram preservadas para mais tarde serem estudadas em Portugal, de forma a podermos aproveitar o maior número de tecidos e a maximizar a utilidade de cada amostra. Tive ainda a oportunidade de recolher amostras de água, com recurso ao CTD. Esta água foi recolhida e filtrada a bordo com o intuito de preservar os filtros que vão ser analisados mais tarde em Portugal. O intuito da recolha de todas estas amostras para o meu doutoramento é de serem utilizadas para a quantificação da contaminação por plástico, mais especificamente através da análise dos níveis de microplásticos e dos seus aditivos químicos e, consequentemente, entender quais os impactos que podem ter nos tecidos dos organismos e no ambiente envolvente (água).


Parte da equipa responsável pela amostragem de água com o CTD. Da esquerda para a direita: Amanda, Laura, Ed, Joana, Izzy, Dan, Laura, Jasmine, Elodie, Kathrine, Shenjie, Rachel, Kat, Michael, Emily (foto de Maddy de Marchis)

O SD046 caracterizou-se pela quantidade de projetos de investigação a bordo, e pela sua duração (~2 meses). Ao longo destes dois meses estivemos sempre em alto mar, a navegar o Oceano Austral com o intuito de recolher amostras em diferentes regiões. Tivemos a oportunidade de realizar recolhas em zonas mais próximas da Geórgia do Sul, Ilhas Sandwich do Sul, Órcades do Sul e do maior iceberg que se encontra à deriva, o arrebatador A23. No entanto, todo o contacto com a carismática fauna da região, foi exclusivamente realizado em alto mar e/ou quando estávamos em zonas mais perto das Ilhas acima mencionadas, mas sem nunca deixarmos o barco. No entanto, foi incrível a quantidade de espécies que tivemos a oportunidade de observar ao longo dos 2 meses que passamos a bordo do SD046, desde diversas espécies de aves marinhas, baleias, golfinhos, até à observação de uma orca.

Apesar de termos partido de Punta Arenas, o nosso ponto de chegada foram as Ilhas Falklands. Após quase dois meses em alto mar, no dia 27 de Fevereiro atracamos no porto militar de Mare Harbour, onde permanecemos até dia 1 de Abril.
Entre os dias 27 e 29 de Fevereiro, para além de termos como missão limpar e arrumar todos os laboratórios, bem como o material que usamos ao longo deste período, tivemos ainda tempo de ver a fauna de perto. Nestes dias tivemos a oportunidade de visitar duas colónias de pinguins, o que foi sem dúvida uma experiência marcante.





Colónias de pinguins em Volunteer Point, Falkland Islands (fotos: Joana Fragão e Lisa Friberg)


No dia 1 de Abril, foi tempo de deixar as Falklands e apanhar o voo militar com destino aos UK. Para trás, ficou uma das experiências mais incríveis que tive a oportunidade de participar, tanto a nível pessoal como científico. Foi sem dúvida um período de crescimento pessoal, de onde trago novos amigos, e uma expedição com bastante sucesso para toda a equipa.






Between the 31st January and 1st April, 2025, I had the opportunity to participate in one of the most incredible experiences I have ever had: an expedition to Antarctica. I completed this expedition aboard the RRS Sir David Attenborough, a highly equipped research vessel, from the British Antarctic Survey, where science happens 24/7.

This journey began on 27th January at Porto airport, bound for Stansted. Between 27th and 30th, January I had the opportunity to visit my institute, the British Antarctic Survey (BAS) (Cambridge, UK), and to help to prepare some last-minute lab supplies that we needed to take with us.
On 30th January, the real adventure finally began. We departed from BAS late in the afternoon for Heathrow airport. From there, we would embark on a journey lasting over 24 hours (with stops in São Paulo and Santiago) that would take us to our destination, Punta Arenas, Chile. In Punta we would find our home for the next two months: the research vessel RRS Sir David Attenborough. 

Between 1st and 5th February, we were docked in Punta waiting for the rest of scientific team to arrive, since part of the group only had flights on the 2nd of February and therefore only arrived late on the 3rd. However, those days were not just spent waiting, quite the opposite. It was our task to begin unpacking all the scientific equipment, that had been shipped with the vessel when it departed from the UK (at the end of September 2024) and set up the laboratories. This setup had to consider not only safety regulations – as working on board a ship is not the same as working in our land-based laboratories – but also the need to adapt the available space to the various research projects that would be carried out over the following two months.


On 5th February, with the whole team finally on board, we were able to begin our adventure. This day marked the start of research cruise SD046, which brough together several multidisciplinary projects and 34 researchers from diverse fields, ranging from physics, oceanography and biochemistry to marine biology.
After four days in transit, we reached our first sampling station, near South Georgia. From that day onwards, most of the research projects were set in motion and the teams were divided into shifts to optimise the science and ensure that samples could be collected and processed both during the day and throughout the night (24/7).


My role on board was somewhat multidisciplinary, as I was integrated into and assisted with the sampling and processing work of the Biogeochemistry team, the Zooplankton team, and in addition collected and processed samples for my PhD project.
The Biogeochemistry team’s objective was to collect, filter and store water samples for the analysis of biogeochemical parameters (such as silica, organic carbon, black carbon, among others). Since the aim was to characterise these parameters throughout the cruise, we collected water samples almost every day (1 to 4 times per day) using a CTD. As a result, we were one of the teams with science running 24 hours a day. The majority of the water collected was filtered immediately, with the filters stored for the study of various parameters. Other samples were immediately preserved at -20ºC for later analysis in the UK.
The Zooplankton team’s work was divided into two phases: during the Western Core Box, carried out in the onshore and offshore regions of South Georgia, and in the final stage of the cruise, around the South Orkneys. This team mainly worked at night, as it was the best time to deploy the nets. Their main objective was to determine the late-season (autumn) dynamics of the mesozooplankton community – including its composition, distribution and abundance. In addition, some members of the team focused their research on the relationship between this community and nutrient dynamics.

On a more personal note, for my PhD I had the opportunity throughout SD046 to collect samples of macrozooplankton, specifically cephalopods, pelagic fish and krill. All of these samples were preserved to be later studied in Portugal, so that we could make use of as many tissues as possible and maximise the utility of each sample. I also had the chance to collect water samples using the CTD. These were filtered on board in order to preserve the filters, which will later be analysed in Portugal. The purpose of collecting all these samples for my PhD is to quantify plastic contamination – more specifically, by analysing the levels of microplastics and their chemical additives, and, consequently, to understand what impacts they may have on the tissues of organisms and on the surrounding environment (the water).


The SD046 was marked by the number of research projects on board, as well as by its duration (around two months). Throughout these two months we were always at sea, sailing across the Southern Ocean to collect samples in different regions. We had the opportunity to sample in areas close to South Georgia, the South Sandwich Islands, the South Orkneys, and near the largest iceberg currently adrift, the breathtaking A23. However, all contact with the charismatic fauna of the region was exclusively from the ship and/or when we were near the islands mentioned above, but without ever disembarking. Still, the number of species we had the chance to observe during the two months on board SD046 was incredible – ranging from numerous seabird species to whales, dolphins, and even a sighting of an orca.
Although we departed from Punta Arenas, our final destination was the Falkland Islands. After almost two months at sea, on 27th February we docked at the military port of Mare Harbour, where we remained until 1st April. Between 27th and 29th February, in addition to the task of cleaning and packing away all the laboratories and equipment used during this period, we also had the chance to see the local wildlife up close. During those days, we were fortunate enough to visit two penguin colonies, what was without doubts a remarkable experience.



On 1st April, it was time to leave the Falklands and take the military flight back to the UK. Behind us we left one of the most incredible experiences I have ever had the privilege to be part of, both on a personal and a scientific level. It was without doubt a period of personal growth, from which I bring back new friendships, as well as a highly successful expedition for the whole team.