Nachhaltige Ästuar-Entwicklung unter Klimawandel und anderen Stressoren
Ästuare stehen unter erheblichem Stress durch die Einträge von Schad- und Nährstoffen aus vielfältigen industriellen, urbanen und landwirtschaftlichen Nutzungen. Viele dieser Tätigkeiten haben direkten oder indirekten Einfluss auf die Ökosysteme und die biologischen Gemeinschaften. Die sich daraus ergebenden Wirkungsbeziehungen sind zu komplex, als dass sie von Entscheidungsträgern und in ihrer Gesamtheit ohne Hilfsmittel überschaubar wären. Ohne dass man sich über diese Wirkungszusammenhänge im Klaren ist, kann aber nicht abgeschätzt werden, wie sich Veränderungen einzelner Parameter auf das Gesamtsystem auswirken – seien es Baggeraktivitäten, Fischerei, morphologische Veränderungen, oder sei es der Klimawandel, der zu längeren Hitzeperioden und Sauerstoffmangelsituationen führen wird. In diesem vielfältigen Belastungsspektrum ist eine klare, von wissenschaftlichen Erkenntnissen geleitete und nachhaltige Bewirtschaftung eine Herausforderung. Um sich dieser zu stellen, werden im Projekt BluEs wissenschaftliche Institutionen mit Stakeholdern zusammenarbeiten, um existierende Datengrundlagen mit neuesten Forschungsansätzen zu kombinieren, um Auswirkungen von Belastungen durch Schadstoffe, ein Überangebot an Nährstoffen, Temperatur- und hydrologische Veränderungen in den Ästuaren Oder und Elbe in ihrem Zusammenwirken und ihrer Wirkung auf das Ökosystem zu erfassen. Gemeinsam mit Stakeholdern wird für die beiden Ästuare an Elbe und Oder ein Ursache-Wirkungsmodell erstellt werden, in das das Wissen der Menschen vor Ort, die bestehende wissenschaftliche Expertise und die Projektergebnisse einfließen werden. Visualisierungen werden die Kommunikation der Zusammenhänge erleichtern und das Verständnis der komplexen Wechselwirkungen in den Ästuaren verbessern. Damit soll eine zielgerichtete Bewirtschaftung in Kenntnis der direkten und indirekten Folgen für die ökologischen Lebensgemeinschaften möglich werden.
Arbeitsplan
Zu Beginn des Projektes wird gemeinsam mit Stakeholdern für jedes der beiden Gebiete ein qualitatives Systemmodell der bekannten Ursache-Wirkungsbeziehungen erstellt. Um u.a. hierbei identifizierte Wissenslücken in den Ästuaren zu untersuchen, werden gezielt Untersuchungen in den Ästuaren vom Forschungskonsortium durchgeführt. Von der HAW werden dabei Sediment- und Wasser-Proben genommen und deren ökotoxikologische Wirkung auf Organismen unterschiedlicher Trophiestufen untersucht. Als Indiz für den „Gesundheitszustand“ der Lebensgemeinschaften vor Ort wird eine Analyse der Meiobenthoszusammensetzung durchgeführt (NemaSpeAR). Schadstoffkonzentrationen werden bestimmt, und über das Toxic Unit Konzept ermittelt, wieviel der ökotoxikologischen Wirkung auf die gemessenen Schadstoffe zurückgeführt werden kann und welcher Anteil zunächst nicht erklärbar ist. Zur weiteren Klärung werden spezifische Biotests eingesetzt und Hypothesen auf Ursache-Wirkungszusammenhänge experimentell untersucht. Alle im Projekt erhobenen Ergebnisse und relevanten Daten z.B. aus Monitoringprogrammen werden von der HAW in einer Datenbank zusammengeführt, die allen Projektpartnern für individuelle und gemeinsame Auswertungen zur Verfügung stehen wird. Im Projektverlauf wird das Verständnis der Ästuarsysteme durch die erhobenen Ergebnisse and gewonnenen Erkenntnisse kontinuierlich verbessert werden. Schlussendlich soll ein möglichst umfangreiches quantitatives Modell bestehender komplexer Ursache-Wirkungsbeziehungen stehen. Mit dessen Hilfe wird es in unter Einbeziehung der relevanten Stakeholdern möglich sein, diejenigen Variablen zu identifizieren, auf die aktiv in den Ästuaren Einfluss genommen werden kann und die ihrerseits den größten, nachhaltigen Effekt auf das ökologische System haben.
Projektinformationen
| Förderung | BMBF – Bundesministerium für Bildung und Forschung | |
| Projektlaufzeit | 01.11.2020 – 31.10.2023 | |
| Koordination | Prof. Dr. Maren Voss, Institut für Ostseeforschung Warnemünde | |
| Projektleitung HAW | Prof. Dr. Susanne Heise, Teilprojekt HAW Hamburg | |
| Mitarbeiter*Innen | Safia El Toum | |
| Projektpartner | ecologic institute | |
| Helmholtz-Zentrum Geesthacht- Zentrum für Material- und Küstenforschung | ||
| Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg | ||
| Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften | ||
| Universität Hamburg, Zentrum für Naturkunde | ||
| Verein Jordsand zum Schutz der Seevögel und der Natur e.V. | ||
| Projektwebseite | https://www.io-warnemuende.de/blues-start.html |
Beitrag der ARbeitsgruppe Angewandte Aquatische Toxikologie
Untersuchung der Rolle von Schadstoffen als Stressoren in den Ästuaren von Oder und Elbe und deren Integration in eine Systemanalyse mit Hilfe partizipativer Stakeholder Workshops