Probleme vor allem durch Landwirtschaft, Fischerei und Meeresmüll Viele der in Nord- und Ostsee lebenden Fisch-, Vogel- und Säugetierarten und ihre Lebensräume sind zu hohen Belastungen ausgesetzt. Das zeigen die aktuellen Berichte zum Zustand der deutschen Ostsee- und Nordseegewässer, die die Bundesregierung und die Küstenbundesländer für die europäische Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) erstellt haben. Zu den größten Problemen zählen die Eutrophierung (Überversorgung mit Nährstoffen), die Fischerei und die Vermüllung der Meere, vor allem mit Kunststoffen. Nicht-einheimische Arten werden weiterhin in Nord- und Ostsee eingeschleppt und gefährden heimische Ökosysteme. Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamts ( UBA ): „Die Daten zeigen: Die bisherigen Bemühungen zum Schutz der Meere reichen nicht aus. Die Befunde werden in das nächste nationale Maßnahmenprogramm zum Schutz der Meere ab 2022 einfließen. Dabei wird es nicht nur darum gehen, neue Maßnahmen zu ergreifen, sondern auch bereits vereinbarte Maßnahmen schneller und wirksamer umzusetzen. Die Belastung der Meeresökosysteme durch Nährstoffeinträge aus der Landwirtschaft und durch die Auswirkungen der Fischerei, zum Beispiel durch Grundschleppnetze auf den Meeresboden, sollten dabei Themen sein. Bei der Bekämpfung von Meeresmüll steht die Vermeidung von Kunststoffmüll an erster Stelle.“ 55 Prozent der deutschen Nordseegewässer sind dem Bericht zufolge von Eutrophierung betroffen. Die Belastung mit Nährstoffen wie Stickstoff oder Phosphor stammt vor allem aus der Landwirtschaft. Eutrophierung kann zu trübem Wasser, giftigen Algenblüten, Sauerstoffmangel und Verlust der Artenvielfalt führen. Insgesamt sind nur sechs Prozent der Nordseegewässer diesbezüglich in gutem Zustand. Noch besorgniserregender sieht es an der deutschen Ostsee aus: hier sind alle untersuchten Gewässer eutrophiert, keines ist in gutem Zustand. Auch Meeresmüll ist nach wie vor ein großes Problem. Etwa 90 Prozent des Mülls am Meeresboden und am Strand in der südlichen Nordsee besteht aus Kunststoffen. In den deutschen Ostseegewässern beträgt der Kunststoffanteil des Mülls am Meeresboden 40 Prozent und an den Stränden 70 Prozent. Maria Krautzberger: „Das von der EU geplante Verbot bestimmter Einwegartikel auf Kunststoffbasis, wie Trinkhalme oder Wattestäbchen, ist ein Schritt in die richtige Richtung, um Kunststoffmüll und den Eintrag ins Meer zu verringern. Auch Recycling muss gestärkt werden, zum Beispiel mit hohen und verpflichtenden Recyclingquoten für die Hersteller.“ Einige der im letzten Jahrhundert eingeschleppten Arten, wie die Pazifische Auster oder der Japanische Beerentang im Wattenmeer verändern die Ökosysteme sichtbar. In der Ostsee wurden zwischen 2011 und 2016 elf neue nicht-einheimische Arten nachgewiesen, in der Nordsee waren es 22 Neufunde. Sie werden vor allem durch die Schifffahrt und marine Aquakultur unbeabsichtigt verbreitet. Das 2017 in Kraft getretene internationale Übereinkommen zum Management des Ballastwassers von Seeschiffen kann zu einer Verringerung des Eintrags nicht-einheimischer Arten führen. Die untersuchten Lebensräume am Meeresboden sind ebenfalls in keinem guten Zustand. Zu den negativen Einflüssen zählen vor allem Einträge von Nähr- und Schadstoffen und großflächige Beeinträchtigungen durch die grundberührende Fischerei vor allem in der Nordsee. Rohstoffförderung und Infrastrukturmaßnahmen wie der Bau von Windenergieanlagen und die Verlegung von Kabeln und Pipelines beeinträchtigen nicht nur den Meeresboden. Sie erzeugen auch Lärm, was negativ auf die Meerestiere wirkt. Diese schädlichen Einflüsse könnten maßgeblich verringert werden, indem Regenerationsflächen geschaffen und maritime Aktivitäten noch stärker am Schutz und am Erhalt der Meeresökosysteme ausgerichtet werden. Maria Krautzberger: „Es braucht politische Maßnahmen auf internationaler Ebene, um die Meere besser zu schützen. Aber natürlich kann auch jeder selbst etwas beitragen: Zum Beispiel können wir darauf achten, wie viel Kunststoffe wir verbrauchen und ob es Alternativen gibt; oder unsere Abfälle sauber trennen, damit sie recycelt werden können und nicht in den Meeren landen.“ EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) Die MSRL (2008/56/EU) gibt seit 2008 den Rahmen für einen ganzheitlichen Meeresschutz in der EU vor. Das Ziel gemäß MSRL ist es, den „guten Umweltzustand“ der Meere bis 2020 zu erreichen. Die Richtlinie verpflichtet die Mitgliedstaaten, die Belastung und den Zustand von Arten und Lebensräumen der Meeresgewässer anhand von elf Zielbeschreibungen (Deskriptoren), darunter die Belastung mit Nähr- und Schadstoffen, Müll, Unterwasserlärm, physische und hydromorphologische Beeinträchtigungen und biologische Störungen zu überwachen. Zur Umsetzung der Richtlinie hat Deutschland 2016 ein erstes Maßnahmenprogramm zum Schutz der Meeresgewässer verabschiedet. Die aktuellen Befunde liefern die Grundlage für die 2021/2022 anstehende Überprüfung und Anpassung der Maßnahmen.
Zwei neue Ballastwasser-Desinfektionssysteme aus Deutschland international anerkannt Die internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) hat zwei in Deutschland entwickelte Systeme zur Desinfektion von Ballastwasser auf Schiffen anerkannt. Am 17. Juli 2009 ließ der IMO-Umweltausschuss (MEPC - Marine Enviroment Protection Committee) die neuen Verfahren international zu. Nun kann die Typen-Zulassung in Deutschland erfolgen. Insgesamt stehen weltweit jetzt 30 Ballastwasserdesinfektionssysteme zur Verfügung. Deutschland ist neben Japan und Südkorea Marktführer. UBA-Vizepräsident Holzmann begrüßte die Entscheidung: „Moderne Verfahren zur Desinfektion von Ballastwasser sind wichtig - sie geben der weltweiten Verbreitung fremder Tier-, Pflanzen- und Bakterienarten endlich Einhalt. Dies ist ein großer Schritt für das ökologische Gleichgewicht der Meere.” Nach einer Studie des Germanischen Lloyds könnten alleine mit der in Deutschland zur Verfügung stehenden Produktionskapazität im Jahr 2010 etwa 800 Anlagen auf den Markt gebracht werden. Schiffe pumpen nach vorsichtigen Schätzungen jährlich rund 10 Milliarden Kubikmeter Wasser zum Gewichtsausgleich in spezielle Ballasttanks, um die Weltmeere sicher befahren zu können. Das Ballastwasser stabilisiert die Schiffe und verhindert die Verformung des Schiffskörpers etwa bei unvollständiger Beladung. Mit dem Ballastwasser gelangen aber auch Bakterien, Algen, Krebse oder sogar Fische als blinde Passagiere in die Tanks. So können diese weltweit verbreitet werden und einheimische Organismen verdrängen. Dies gefährdet nicht nur die Meeresumwelt. Auch erhebliche wirtschaftliche Verluste können entstehen, zum Beispiel in der Fischerei, wenn fremde Quallen die Nahrung heimischer Fische oder Fischlarven fressen. Auch für den Menschen gefährliche Krankheiten wie Cholera können über unbehandeltes Ballastwasser unter Umständen eingeschleppt werden. Für die IMO zählt der Kampf gegen die weltweite Verbreitung fremder Arten zu den Hauptanliegen beim Meeresschutz. Um eine weitere Belastung der Meere durch im Ballastwasser reisende Arten zu verhindern, verabschiedete die IMO im Jahr 2004 die Ballastwasserkonvention. Damit diese in Kraft treten kann, müssen 30 Staaten, die 35 Prozent der weltweiten Handelstonnage in der Schifffahrt repräsentieren, dieser Konvention beitreten. Bis April 2009 haben erst 18 Staaten - diese decken etwa 15 Prozent der Handelstonnage ab - die Konvention ratifiziert. Deutschland als maßgeblicher Akteur bei der Erarbeitung dieses internationalen Regelwerkes hat die Ballastwasserkonvention bis heute noch nicht ratifiziert. Als erster Schritt hat die Bundesregierung im April 2008 das Seeaufgabengesetz novelliert, in dem Anforderungen an die Ballastwasserdesinfektion festgeschrieben sind. UBA -Vizepräsident Holzmann: „Deutschland sollte die Ballastwasserkonvention rasch ratifizieren, damit das Übereinkommen bald in Kraft tritt und damit weltweit endlich verbindlich wird.” Weltweit arbeiten Fachleute an der Entwicklung neuer BallastwasserManagementsysteme (BWMS). Ein Ballastwasserbehandlungssystem muss strengen Kriterien entsprechen, um zugelassen zu werden: Neben ökonomischen Fragen und der Schiffsicherheit, spielt auch der Umweltschutz eine wichtige Rolle. Die Zulassung der Anlagen liegt in der nationalen Zuständigkeit der einzelnen Staaten. Systeme, die Biozide zur Desinfektion des Wassers verwenden, bedürfen darüber hinaus der internationalen Anerkennung durch die IMO. Weltweit haben bis heute insgesamt 19 Anlagen zur Ballastwasserbehandlung die erste Hürde im zweistufigen Zulassungsverfahren der IMO, das so genannte Basic Approval, genommen. Die zweite Stufe, das Final Approval, haben insgesamt elf Systeme erreicht. Auf der MEPC-Sitzung am 17. Juli 2009 erhielt nun das CleanBallast®-BWM-System der Firma RWO ein Final Approval. Damit hat nach dem von Hamann entwickelten SEDNA®-System eine zweite deutsche Anlage diese Voraussetzung erfüllt. Eine dritte deutsche Anlage, das AquaTriComp®-System der Firma Aquaworx, bekam auf der Sitzung ein Basic Approval. Im Gegensatz zu den anderen zwei Anlagen werden bei diesem System keine Desinfektionsmittel verwendet, sondern das Wasser nach Filtrierung mit UV-Licht desinfiziert. Die abschließende Zertifizierung dieser Systeme - die Erteilung der Typen-Zulassung - kann nun von den deutschen Behörden eingeleitet werden. Deutschland liegt zusammen mit Japan und Südkorea weltweit an der Spitze der bisher erteilten Zulassungen. Deutsche Firmen haben sich gute Chancen in einem globalen Markt gesichert. Das UBA prüft die Risiken der bei der Desinfektion eingesetzten Chemikalien für die Umwelt. Denn die Meere müssen auch vor einer Gefährdung durch das mit Desinfektionsmitteln behandelte Ballastwasser geschützt werden. Das UBA und die anderen beteiligten Behörden, darunter das federführende Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), beteiligten sich innerhalb der IMO richtungweisend an der Erarbeitung strenger international geltender Richtlinien für die Ballastwasserbehandlung. „Ich freue mich, dass unsere Vorschläge für strenge Vorschriften bei der Umweltrisikobewertung von Ballastwasser-Managementsystemen maßgeblich in die internationalen Vorschriften eingeflossen sind”, so Thomas Holzmann.
With ballast water in ships, marine organisms are transported around the globe and to environments on which they may have adverse effects (e.g. displacement or even elimination of indigenous species). In order to prevent this world-wide distribution, the International Maritime Organisation (IMO) approved the ‘International Convention for the Control and Management of Ships' ballast water and sediments’ (Ballast Water Convention) in 2004. This convention aims at a management of ballast water to avoid the transfer of organisms around the world. Consequently, a variety of technologies have been developed to remove living organisms from ballast water before it is discharged into the environment. Subsequently, any toxic substance that has served as biocide in the process or was formed during the treatment will be released to the environment when the large amounts of ballast water are discharged. Hence, before ballast water treatment measures are approved by the competent authorities, an assessment of the potential isk for the environment needs to be carried out. Veröffentlicht in Texte | 34/2011.
Am 8. September 2017 tritt das Internationale Übereinkommen zur Kontrolle und Behandlung von Ballastwasser und Sedimenten von Schiffen (BSH) in Kraft. Schiffe nehmen Ballastwasser auf, um stabiler im Wasser zu liegen. Durch den weltweiten Schiffsverkehr gelangen immer mehr gebietsfremde Arten in Gegenden, in denen sie natürlicherweise nicht vorkommen, und schaden den dortigen Ökosystemen. Gemäß der BSH muss das Ballastwasser vor der Abgabe in die Meeresumwelt so gesäubert werden, dass ein in dem Übereinkommen vorgeschriebener Standard erreicht wird. Zusätzlich muss jedes Schiff über einen Ballastwasserbehandlungsplan und ein internationales Zeugnis über die Ballastwasser-Behandlung verfügen sowie ein Ballastwasserbehandlungstagebuch führen. Mit dem Beitritt Finnlands am 8. September 2016 haben ausreichend Staaten, deren Handelsflotten insgesamt mindestens 35 Prozent des Bruttoraumgehalts der Handelsflotte der Welt ausmachen, ratifiziert. Das Ballastwasser-Übereinkommen tritt in zwölf Monaten danach in Kraft. Deutschland ist dem Ballastwasser-Übereinkommen bereits 2013 beigetreten. Das damit verknüpfte deutsche Ballastwasser-Gesetz und die See-Umweltverhaltensverordnung (SeeUmwVerhV) legen fest, wie hierzulande mit dem Ballastwasser verfahren werden soll.
Das Projekt "JHK-BMS Ballastwasserbehandlung mit simultaner Qualitätskontrolle mittels aktivem Bio-Chip - Teilprojekt: Entwicklung Sensortechnik und Steuerung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verein zur Förderung des Technologietransfers an der Hochschule Bremerhaven e.V., Technologie-Transfer-Zentrum Bremerhaven durchgeführt. Die Seeschifffahrt stellt für Warengüter hinsichtlich Klimafreundlichkeit und Energieeffizienz den besten Transportweg dar. Allerdings nehmen Frachtschiffe aus Stabilitätsgründen große Mengen sogenannten Ballastwassers, d.h. Meerwasser mit allen darin enthaltenen Makro- und Mikroorganismen auf und geben dies an anderer Stelle wieder ab. Die daraus resultierende Umsiedlung von aquatischen Lebewesen weit über deren biologisch geografische Grenzen hinaus kann zu unabsehbaren Folgen für lokale Ökosysteme führen und irreversible Konsequenzen für Natur und Mensch haben. Um das zu vermeiden, hat die International Maritime Organisation ein Übereinkommen verabschiedet, dass Schiffseigner spätestens ab 2016 dazu zwingt, abgelassenes Ballastwasser vor der Abgabe in die Umwelt zu behandeln. In dem Projekt JHK-BMS soll eine Testanlage zur Ballastwasserbehandlung mit simultaner Qualitätskontrolle entwickelt und unter lokalen Bedingungen getestet und optimiert werden. Das Grundkonzept besteht aus einem besonders effektiven Filter und einer neuartigen UV-Einheit. Aufgrund eines innovativen Designs kommt das System dabei vollständig ohne den Einsatz von Chemikalien oder die Erzeugung freier Radikale aus und ist damit äußerst umweltschonend und kostengünstig. Ein zentraler Entwicklungsschritt ist die Implementierung eines Bio-Chips, der die Effizienz der Inaktivierung der Organismen zeitnah überwacht und mit dessen Signalen die UV-Entkeimung gesteuert werden soll. Am Ende soll ein Regelungssystem entstehen, dass einerseits in Abhängigkeit der Ballastwasserbeschaffenheit permanent den optimalen Betriebszustand des Gesamtsystems einstellt, andererseits die Qualität des behandelten Ballastwassers dokumentiert, damit Reeder diese jederzeit nachweisen können.
Das Projekt "MarTERA-WeBoat - Entwicklung von Aufbereitungstechnologien zur Entfernung von Entlausungsmitteln aus Prozesswässern der marinen Aquakultur" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von HYDAC Process Technology GmbH durchgeführt. Die Lachslaus (Lepeophtheirus salmonis) ist eines der größten Probleme in den Aquakulturen entlang der norwegischen und europäischen Küsten. Zur Bekämpfung von Lachsläusen werden die Fische durch entlausende Badekuren auf pharmazeutischer Basis an Bord von Serviceschiffen, sogenannten Wellboats und/oder unmittelbar in den Käfigkulturen in den Seebuchten behandelt. Nach der Behandlung wird das Abwasser bisher zusammen mit den verbleibenden Medikamenten und anderen Chemikalien, die bei der Behandlung der Läuse im Wasser entstehen, wieder ins Meer geleitet. Einige dieser freigesetzten Chemikalien sind schädlich für die aquatische Umwelt und fördern das Auftreten von immer mehr arzneimittelresistenten Lachsläusen. Um diesem Problem Einhalt zu gebieten, werden insbesondere die nationalen Vorschriften in Bezug auf Handhabung und Einleitung der Entlausungsmittel zunehmend verschärft. Damit wird die Aufbereitung solcher arzneimittelhaltiger Prozesswässer unumgänglich. Daher verfolgt dieses Forschungsvorhaben das Ziel einen umweltfreundlichen Aufbereitungsprozess zu entwickeln, bei dem die Arzneimittel und deren Nebenprodukte aus dem Entlausungsabwasser entfernt bzw. neutralisiert werden. Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung des sogenannten WeBoat-Prozesses. Dieses zweistufige Verfahren gewährleistet die Neutralisierung von im Prozesswasser gelösten Arzneimittelrückständen und besteht - analog der Ballastwasserbehandlung - aus einer Vorfiltration und einer nachfolgenden Oxidationsstufe. Ziel des HYDAC Teilvorhabens ist dabei die Entwicklung eines automatischen Rückspülfiltersystems inklusive einer geeigneten Rückspülmengenaufbereitung (RSMA) auf Basis der vorhandenen Ballastwasserfiltertechnologien. Die automatische Vorfiltration ist die erste Stufe des WeBoat Prozesses und dient maßgeblich der Abtrennung grober suspendierter Wasserinhaltsstoffe. Sie ist eine wichtige Voraussetzung für den effizienten oxidativen Stoffabbau der molekular gelösten Wasserinhaltsstoffe.
Das Projekt "Vorhaben: Entwicklung von Filtersystemen für marine Aquakulturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von HYDAC Process Technology GmbH durchgeführt. Die Lachslaus (Lepeophtheirus salmonis) ist eines der größten Probleme in den Aquakulturen entlang der norwegischen und europäischen Küsten. Zur Bekämpfung von Lachsläusen werden die Fische durch entlausende Badekuren auf pharmazeutischer Basis an Bord von Serviceschiffen, sogenannten Wellboats und/oder unmittelbar in den Käfigkulturen in den Seebuchten behandelt. Nach der Behandlung wird das Abwasser bisher zusammen mit den verbleibenden Medikamenten und anderen Chemikalien, die bei der Behandlung der Läuse im Wasser entstehen, wieder ins Meer geleitet. Einige dieser freigesetzten Chemikalien sind schädlich für die aquatische Umwelt und fördern das Auftreten von immer mehr arzneimittelresistenten Lachsläusen. Um diesem Problem Einhalt zu gebieten, werden insbesondere die nationalen Vorschriften in Bezug auf Handhabung und Einleitung der Entlausungsmittel zunehmend verschärft. Damit wird die Aufbereitung solcher arzneimittelhaltiger Prozesswässer unumgänglich. Daher verfolgt dieses Forschungsvorhaben das Ziel einen umweltfreundlichen Aufbereitungsprozess zu entwickeln, bei dem die Arzneimittel und deren Nebenprodukte aus dem Entlausungsabwasser entfernt bzw. neutralisiert werden. Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung des sogenannten WeBoat-Prozesses. Dieses zweistufige Verfahren gewährleistet die Neutralisierung von im Prozesswasser gelösten Arzneimittelrückständen und besteht - analog der Ballastwasserbehandlung - aus einer Vorfiltration und einer nachfolgenden Oxidationsstufe. Ziel des HYDAC Teilvorhabens ist dabei die Entwicklung eines automatischen Rückspülfiltersystems inklusive einer geeigneten Rückspülmengenaufbereitung (RSMA) auf Basis der vorhandenen Ballastwasserfiltertechnologien. Die automatische Vorfiltration ist die erste Stufe des WeBoat Prozesses und dient maßgeblich der Abtrennung grober suspendierter Wasserinhaltsstoffe. Sie ist eine wichtige Voraussetzung für den effizienten oxidativen Stoffabbau der molekular gelösten Wasserinhaltsstoffe.
Das Projekt "Implementierung eines Ballastwassermanagementsystems nach Vorschriften der IMO - Bordseitige Betriebsmittel für die Behandlung von Ballastwasser - Anforderungen und Prüfung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DIN Deutsches Institut für Normung e.V. durchgeführt. Das Einschleppen nichtheimischer Arten durch Ballastwasser von Schiffen gilt heute als eine der größten Bedrohungen der Ökosysteme der Weltmeere und deren Küstenregionen. Seeschiffe benötigen Ballastwasser, um bei unterschiedlichen Beladungszuständen Stabilität, Trimm, strukturelle Integrität und die Manövrierfähigkeit zu sichern. Ballastwasser wird während der Beladung im Hafen in spezielle Tanks gepumpt und nach der Reise im Zielhafen wieder gelenzt. Mit dem Ballastwasser werden aquatische Organismen aufgenommen, die wieder freigesetzt werden, wenn das Ballastwasser abgelassen wird. Schiffe leisten über 80 Prozent des weltweiten Handelsverkehrs: Annähernd 7 Milliarden Tonnen Ballastwasser mit 4500 bis 10000 Arten aquatischer Organismen werden jährlich auf dem Seeweg über die ganze Welt transportiert (ISL, EU Projekt SEAM). Mit dem zunehmenden Schiffsverkehr wächst die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Organismen nach dem Transport und Ablassen des Ballastwassers in fremden Regionen etablieren können. Im Februar 2004 wurde deshalb im Rahmen einer Diplomatischen Konferenz bei der Internationalen Seeschifffahrts-Organisation (IMO) das Ballastwasserübereinkommen verabschiedet. Um die Verschleppung von Organismen zwischen Meeresgebieten zu verhindern, fordert die Konvention ab 2009, ein Ballastwasser-Management, das die Behandlung von Ballastwasser an Bord vorschreibt. Die Technik für die Behandlung des Ballastwassers an Bord der Schiffe befindet sich zur Zeit in der Entwicklung. Projektziele: Ziel ist die Veröffentlichung eines Norm-Entwurfes auf deutscher Ebene sowie die Einreichung eines Committee Draft bei ISO (International Standardization Organization). Hierbei sollen die durch die IMO verabschiedeten Standards vor Inkrafttreten überprüft und zu erwartende technische Entwicklungen im Bereich der Ballastwasserbehandlung berücksichtigt werden.
Das Projekt "Eine neue Bedrohung der stratosphärischen Ozonschicht durch anthropogene kurzlebige Halogenverbindungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 1: Ozeanzirkulation und Klimadynamik, Forschungseinheit Maritime Meteorologie durchgeführt. Die stratosphärische Ozonschicht bietet der Erde einen wirkungsvollen Schutzschild gegen den ultravioletten, schädigenden Anteil der solaren Strahlung. Der anthropogene Ozonabbau, verursacht durch Emissionen von langlebigen Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKWs), war eines der größten Umweltprobleme der letzten Jahrzehnte. Emissionen von FCKWs wurden infolge des Montrealer Abkommens von 1987 stark reduziert und eine langsame Erholung der Ozonschicht wird im Laufe der nächsten Jahrzehnte erwartet. Im Gegensatz dazu werden die Emissionen von sehr kurzlebigen Halogenverbindungen (Very Short-Lived Halocarbons, VSLH), welche auch stratosphärisches Ozon zerstören, aufgrund von neuen Technologien ansteigen. Chemische Oxidationsprozesse in der marinen Umwelt, insbesondere die neuartigen Behandlungsverfahren von Ballastwasser, und anwachsende tropische Makroalgenkulturen beeinflussen biogeochemische Kreisläufe und können zu einem starken Anstieg der VSLH Produktion und Emission führen. Zusätzlich zu ihrem schädlichen Effekt auf die Ozonschicht, beeinflussen VSLH den atmosphärischen Strahlungsantrieb und das Vermögen der Atmosphäre viele natürliche und anthropogene Spurenstoffe zu entfernen (atmosphärische Oxidationspotential). Momentan ist nur sehr wenig über die zukünftig zu erwartenden anthropogenen VSLH Emissionen aus dem Ozean sowie ihre bedrohliche Wirkung auf die atmosphärische Chemie bekannt und fundierte wissenschaftliche Untersuchungen sind dringend erforderlich. Das Ziel dieses Antrages ist es, momentane und zukünftige Emissionen anthropogener VSLH und ihren Einfluss auf atmosphärische Zusammensetzung und Chemie zu quantifizieren. Ein besonderer Fokus liegt auf der Untersuchung einer möglichen neuen Bedrohung der stratosphärischen Ozonschicht. In einem ersten Schritt werden globale Karten der ozeanischen Emissionen von anthropogenen VSLH erstellt. Im zweiten Schritt wird, basierend auf atmosphärischer Chemie-Transport Modellierung, die Entwicklung der anthropogenen VSLH in der Atmosphäre quantifiziert. Zu diesem Zweck werden Küsten-auflösende Modellsysteme entwickelt, welche später dazu beitragen Parametrisierungen anthropogener VSLH Prozesse für globale Klima-Chemie Modelle zu erstellen. In einem dritten Schritt wird der globale Einfluss der anthropogenen VSLH auf Ozonabbau, Strahlungsantrieb und atmosphärisches Oxidationspotential bestimmt und mögliche Rückkopplungsmechanismen werden identifiziert. Der interdisziplinäre Forschungsplan umfasst die Synthese existierender Daten, Messungen, sowie Ozean-Zirkulation-, Biogeochemie- und atmosphärische Klima-Chemie Modellierung. Das Forschungsvorhaben wird die Frage beantworten, ob anthropogene Aktivitäten in der marinen Umwelt eine Bedrohung für die stratosphärische Ozonschicht darstellen. Solch eine Risikoabschätzung ist von großer gesellschaftlicher Bedeutung und liefert entscheidende Information für politische Entscheidungsträger bezüglich der Planung zukünftiger menschlicher Aktivitäten.
Das Projekt "Verbundvorhaben: Entwicklung eines komplexen Ballastwasserbehandlungssystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Innovations- und Bildungszentrum Hohen Luckow e.V. (IBZ Hohen Luckow e.V.) durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und beispielhafte Demonstration der Wirksamkeit eines komplexen Ballastwassermanagementsystems. Durch die Kombination von Verfahren der Ballastwasseraufbereitung mit vorhandenen Bordausrüstungen, soll das System im Vergleich zu bekannten Systemen den Anforderungen im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit und Platzbedarf besser gerecht werden. Die Behandlungsmethode soll insbesondere physikalische Wirkprinzipien ausnutzen, die soweit erforderlich mit weiteren unterstützenden Verfahren zu ergänzen sind.