Das Projekt "Teilprojekt 5: Quellen und Risiken der organischen und anorganischen Schadstoffbelastung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Fachgruppe für Geowissenschaften und Geographie, Lehrstuhl für Geologie, Geochemie und Lagerstätten des Erdöls und der Kohle (LEK) durchgeführt. Fisch und Meeresfrüchte sind eine wichtige Protein- und Einkommensquelle für die Bevölkerung an den Küsten Indonesiens. Gleichzeitig ist der Verzehr dieser Lebensmittel ein möglicher Aufnahmeweg für organische und anorganische Kontaminanten, wie Pestizide und Schwermetalle. Wirtschaftlich wichtige Fisch- und Benthosarten aus Küstengebieten wie der Bucht von Jakarta sind möglicherweise so stark belastet, dass internationale Grenzwerte überschritten werden. Dies stellt ein Risiko für die menschliche Gesundheit dar. Daher ist es unser Ziel, die Qualität von Fisch und Meeresfrüchten aus der Bucht im Hinblick auf deren Schadstoffbelastung zu untersuchen und die Eintragsquellen dieser Belastung zu erfassen. Es wird ein Untersuchungsansatz angewendet, der die Einträge aus den Zuflüssen untersucht sowie die Verteilung der eingetragenen Kontaminanten in der Bucht und deren Anreicherung in Fisch und Benthos erfasst. Dazu werden Kontaminanten identifiziert, die charakteristisch für die verschiedenen Eintragsquellen in die Bucht sind. Deren Konzentrationen in Wasser, Sedimenten und ausgewählten Fisch- und Benthosarten wird ermittelt. Die Menge potentiell gesundheitsgefährdender Kontaminanten, die von Menschen aus Fisch und Meeresfrüchten aufgenommen wird, soll abgeschätzt werden. Die indonesischen Partner übernehmen die Analyse von Schwermetallen. Die deutschen Partner untersuchen organische Kontaminanten, z.B. gesundheitsgefährdende Stoffe gemäß der Stockholmer Konvention.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Modellierung der Nährstoffverteilung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von tian-Albrechts-Universität zu Universität zu Kiel, Forschungs- und Technologie-Zentrum Westküste durchgeführt. Die Bucht von Jakarta ist mit einer erheblichen Schadstofffracht aus der Metropolregion Jakarta konfrontiert. Die Flusseinträge weitgehend ungeklärter häuslicher Abwässer von mehr als 26 Mio. Einwohnern und industrieller Abwässer haben in den letzten Jahrzehnten zu einem fortschreitenden Anstieg der Nähr- und Schadstoffkonzentrationen im Küstenwasser geführt. Hauptanliegen des Projektes ist daher die Entwicklung eines numerischen Modells zur Untersuchung des Transports und der Verteilung insbesondere von Nährstoffen in der Jakarta Bucht. Auf Grundlage der Modellsimulationen und Szenariorechnungen sollen Hot Spots der Nährstoffbelastung in den Buchtgewässern identifiziert und eine wissenschaftliche Basis für potentielle Maßnahmen im Küstenmanagement geschaffen werden. Die Entwicklung des Modells erfolgt auf Basis der Delft3D-Modellsoftware. Zur Entwicklung der gekoppelten Module für Strömung und Nährstoffverteilung werden umfangreiche Felduntersuchungen in der Bucht von Jakarta durchgeführt. Auf zwei Intensivmesskampagnen sollen Daten zur hydrographischen Struktur und zur Hydrodynamik, zu Nährstoffgradienten, sowie zur Chlorophyll- und Sauerstoffverteilung und zu den Flusseinträgen im Untersuchungsgebiet gewonnen werden. Gemessene und modellierte Verteilungsmuster werden zur Phytoplanktonverteilung, zum Blütenvorkommen sowie zur Verteilung persistenter Schadstoffe und pathogener Mikroorganismen in der Bucht in Beziehung gesetzt und auf Kohärenz geprüft.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Die Bedeutung mariner Fischparasiten für die Nahrungsmittelsicherheit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät, Lehrstuhl für Aquakultur und Sea-Ranching (AQU) durchgeführt. Das vorgeschlagene Unterprojekt 'Die Bedeutung mariner Fischparasiten für die Nahrungsmittelsicherheit und deren Verbindung zur Meeresverschmutzung' soll die Bedeutung von parasitischen Organismen für die Verwendung von kommerziell bedeutenden Fischarten in der stark genutzten Bucht von Jakarta als Nahrungsmittel für die lokale Bevölkerung bzw. für die Exportwirtschaft untersuchen. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Erfassung von Fischparasiten in der Muskulatur bzw. als freie Wanderformen in den Eingeweiden. Die molekulare Identifizierung von anisakiden Nematoden ermöglicht eine tatsächliche Bewertung der Gefahr von Krankheiten wie bspw. der Anisakiasis für die örtliche Bevölkerung. Der Nachweis von anderen Parasitenlarven kann Hinweise auf die Gefahr von möglichen Allergien bei den Fischkonsumenten liefern. Aufbauend auf den Ergebnissen der Projekte SPICE I-II werden Fischparasiten aus der Jakarta Bucht im Vergleich zu anderen indonesischen Regionen untersucht. Für die Fischuntersuchungen und Diagnostik der nachgewiesenen Parasitenarten werden standardparasitologische und molekulargenetische Methoden verwendet. Die im Rahmen von SPICE I-II erarbeiteten Methoden für die Nutzung von Fischparasiten als biologische Verschmutzungsindikatoren sowie deren Funktion als Akkumulationsindikatoren von Schwermetallen werden in der stark beeinträchtigten Jakarta Bucht in Kooperation mit den anderen Unterprojekten angewendet.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Mikrobielle Biodiversität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie e.V., Hans-Knöll-Institut, Abteilung Zell- und Molekularbiologie durchgeführt. Das Vorhabensziel betrifft die Aufklärung der mikrobiellen Diversität in Fisch und Meeresfrüchten (Muscheln, Krebstiere) unter verschmutzten Bedingungen in der Jakarta Bay. Die mikrobielle Diversität umfasst Bakterien, Pilze, Protisten und andere Mikroorganismen in einer für die Fischerei wichtigen, nicht-migrierenden Fischart, einer Krustentier Spezies und einer relevanten Muschelart und entsprechenden Kontrollen (z. Bsp.: Wasserproben in verschmutzten und sauberen Meeresregionen). Ein gegenwärtig wichtiger Aspekt ist dabei zu zeigen, ob innerhalb des Core-Microbioms/Metagenoms pathogene Mikroben gefunden werden, und wo diese Mikroben taxonomisch zugeordnet werden können (OTUs). Ein weiteres Projektziel betrifft die Ausbildung, Erfahrungsaustauch (wissenschaftlich, technisch und wirtschaftlich) und Verbreitung relevanter Resultate durch Publikationen, Datenbanken, Vorträge, etc. Die Arbeitsplanung solch komplexer Zielstellungen beinhaltet mehrere relevante Komponenten. Das erste Einsammeln von geeigneten Proben ist bereits zu Beginn des Projekts geplant (deutsche und indonesischen Partner). Die Tiere sollen aus verschiedenen Regionen der Jakarta Bay gesammelt werden. Nach Eintreffen der Proben, werden Nukleinsäuren isoliert, amplifiziert und mittels modernsten Sequenziertechnologien sequenziert und analysiert. Die in silico Analysen der Sequenzdaten in Hinsicht Mikrobiom, Metagenom, Pathogenanalysen sind sehr aufwendig und werden bis Ende der Projektzeit andauern.