Nachhaltigkeit ist derzeit ein allgegenwärtiger Begriff. Die Folgen von Klimawandel und Umweltverschmutzung sind real und auch wenn es momentan nicht so wirkt: die Temperaturen steigen und die Meere sind überall auf der Welt beeinträchtigt durch Plastikmüll, Schadstoffe, Öl und zunehmenden Lärmeintrag. Es muss etwas unternommen werden – doch was? Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, fand am 15. und 16. Oktober am Campus Elsfleth der Jade Hochschule ein Kurs zur „Marine Environmental Awareness“ statt. Dieser war der erste seiner Art in Deutschland. Initiiert wurde die Veranstaltung durch den Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) in Kooperation mit der Jade Hochschule. Das Niedersächsische Ministerium für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz unterstützte die Lehrveranstaltung finanziell. „Ein Aspekt im Kontext der europäischen Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie ist neben dem Monitoring unter anderem die Umsetzung von konkreten Maßnahmen. Ein wichtiger Schritt dorthin ist eine grundlegende Bewusstseinsbildung,“ weiß Kirsten Dau vom NLWKN. Die niederländische Non-Profit-Organisation ProSea verfolgt dasselbe Ziel. Sie bietet international Kurse zum Thema Nachhaltigkeit im maritimen Bereich für sämtliche Akteure an, die im und am Meer tätig sind. „Eine Kooperation lag nahe, auch da an der Jade Hochschule die künftigen Führungskräfte der Branche ausgebildet werden,“ erklärt Prof. Ralf Brauner vom Fachbereich Seefahrt und Logistik. Der zweitägige Kurs wurde in das studienfachübergreifende Modul „Maritime Technik“ integriert. Deshalb nahmen Studierende aus den Studiengängen Nautik und Seeverkehr sowie Seeverkehrs- und Hafenwirtschaft teil. „Es war spannend, dass die Teilnehmenden aus verschiedenen Studiengängen kamen – so flossen ganz unterschiedliche Perspektiven in die Diskussionen ein“, berichtet Teilnehmerin Elisa Schöpe, die Schiffs- und Hafenbetrieb im ersten Semester studiert.Hauptziel des Kurses war es, die Studierenden zum Nachdenken anzuregen, erläutert Dozent Jerry Lust von ProSea. In den Diskussionsrunden zeigten sich bereits erste Erfolge: Die Studierenden nahmen aktiv und rege teil. Und genau das ist es, was sich Lust wünscht: „Ich versuche sie anzuregen, nach dem Studium aktiv am Nachhaltigkeitsprozess in der Branche mitzuwirken.“ Der Kurs bestand dabei nicht nur aus Vorträgen und Diskussionen, er wurde vom Dozenten mit Workshops und kleinen Spielen aufgelockert. So gab es beispielsweise ein Quiz zum Thema „underwater sound“, bei dem die Teilnehmenden abstimmen mussten, um welche Ursache es sich für die jeweils abgespielten Geräusche handelte. Auch die Vorträge wurden gespickt mit aktuellen Beispielen wie etwa zur Problematik von Müll im Meer oder zur eingeschleppten pazifischen Auster, die in der Nordsee heimische Miesmuschelbänke überwuchert. „Besonders gut war, dass die Probleme nicht nur aufgezeigt wurden. Vielmehr stand auch im Vordergrund, wie es zu den vielfältigen Problemen kam. Man kennt zwar die Auswirkungen wie zum Beispiel den Klimawandel. Aber selten weiß man, wie diese entstanden sind. Dies wurde im Kurs gut entschlüsselt, es wurden die Ursachen der Probleme thematisiert und wie man sie angehen kann“, reflektiert Tim Lewalter, der Schiffs- und Hafenbetrieb im dritten Semester studiert. Ob sich nun tatsächlich in der Branche etwas ändert, bleibt abzuwarten. Motivation, nachhaltig zu handeln, haben die Studierenden jedoch genug mitgenommen von den beiden Tagen. „Wir sind ja die nächste Generation und wollen Seeschifffahrt auch noch länger als 20 Jahre betreiben“, resümiert Lewalter.
Die Marine Art des Monats im Juni 2010 zum Internationalen Jahr der biologischen Vielfalt ist die Crassostrea gigas, eine pazifische Auster im Wattenmeer.
Im vorliegenden Bericht sind die Ergebnisse der Auswertung der Intersexbestimmung an Littorina littorea von 5 Stationen an der niedersächsischen Küste und die Ergebnisse der Auswertung des STI (Shell-Thickness-Index) an der Pazifischen Auster Crassostrea gigas von 3 Stationen im Norderneyer Hafen und 4 weiteren Häfen der niedersächsischen Küste zusammengefasst.
Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz Betriebsstelle Brake – Oldenburg Zooplankton in niedersächsischen Küstengewässern Monitoring 2016/2017 Erstellt im Auftrag des Niedersächsischen Landesbetriebs für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz von AquaEcology GmbH & Co. KG Dr. Claus-Dieter Dürselen, Dr. Tanja Burgmer, Uwe Raschka 20. Dezember 2018 NLWKN – Zooplanktonmonitoring 2016/2017 Seite 2 AquaEcology GmbH & Co. KG Geschäftsführer: Dipl.-Biol. Dr. Claus-Dieter Dürselen · Dipl.-Chem. Thomas Raabe Steinkamp 19 · 26125 Oldenburg Telefon: +49-441-55978-530 Telefax: +49-441-55978-539 info@aquaecology.de · http://www.aquaecology.de „Dieser Bericht ist durch den Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirt- schaft, Küsten- und Naturschutz beauftragt worden. Die Verantwortung für den Inhalt liegt allein bei den Autoren. Der Bericht gibt die Auffassung der Autoren wieder und muss nicht mit der Meinung des NLWKN übereinstimmen. Der NLWKN übernimmt keine Gewähr für die Richtigkeit, die Genauigkeit und Vollständigkeit der Angaben sowie für die Beachtung der Rechte Dritter. Der Auftraggeber behält sich alle Rechte vor, insbesondere darf dieser Bericht nur mit seiner Zustimmung ganz oder teilweise vervielfältigt bzw. Dritten zugänglich gemacht werden.“ Zitiervorschlag: AquaEcology (2018): Zooplankton in niedersächsischen Küstengewässern - Moni- toring 2016/2017. Bericht erstellt im Auftrag des NLWKN. Titelbild: Temora longicornis (Weibchen) NLWKN – Zooplanktonmonitoring 2016/2017 Seite 3 Inhalt 1 2 3 4 5 6 7 Einleitung .......................................................................................... 4 Material und Methoden ........................................................................ 6 2.1 Stationsnetz ............................................................................... 6 2.2 Probenahme ............................................................................... 7 2.3 Mikroskopische Auswertung73 ....................................................... 8 2.4 Vermessungen, Biovolumen- und Biomasseabschätzungen ................ 9 Ergebnisse ....................................................................................... 10 3.1 Chemisch physikalische Eigenschaften .......................................... 10 3.2 Artenzusammensetzung ............................................................. 14 3.3 Saisonale Verbreitung (Abundanz) ............................................... 15 3.3.1 Borkum W1 ................................................................... 15 3.3.2 Borkum W2 ................................................................... 19 3.3.3 Norderney W1 ................................................................ 23 3.3.4 Spiekeroog W1 ............................................................... 27 3.3.5 Jade W1 ........................................................................ 31 3.3.6 Wurster Watt W2 (Robinsbalje) ......................................... 35 3.4 Saisonale Verbreitung (Biovolumen) ............................................. 39 3.4.1 Borkum W1 ................................................................... 39 3.4.2 Borkum W2 ................................................................... 43 3.4.3 Norderney W1 ................................................................ 47 3.4.4 Spiekeroog W1 ............................................................... 51 3.4.5 Jade W1 ........................................................................ 55 3.4.6 Wurster Watt W2 (Robinsbalje) ......................................... 59 3.5 Regionale Verbreitung ausgewählter Gruppen ................................ 62 3.5.1 Crustacea ...................................................................... 62 3.5.2 Polychaeta.................................................................... 100 3.5.3 Bivalvia ........................................................................ 105 3.6 Neobiota ................................................................................. 108 3.6.1 Pseudodiaptomus marinus............................................... 108 3.6.2 Crassostrea gigas .......................................................... 108 Zusammenfassende Diskussion .......................................................... 109 Schlussfolgerung und Monitoringkonzept ............................................. 113 Literatur ......................................................................................... 115 Anhang .......................................................................................... 117 7.1 Stationsdaten .......................................................................... 117 7.2 Taxontabellen .......................................................................... 121
Das Projekt "Erfassung und Einfluss gebietsfremder und invasiver Arten auf natürlichen und künstlichen Hartsubstraten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut Senckenberg (FIS), Senckenberg am Meer, Deutsches Zentrum für Marine Biodiversitätsforschung durchgeführt. Unser Arbeitspaket untersucht im Kern die Erfassung gebietsfremder und invasiver Arten mittels genetischer Methoden und deren Einfluss auf die Nahrungsnetze in natürlichen Miesmuschelbänken und an künstlichen Hängekulturen (Smartfarms) im schleswig-holsteinischen und niedersächsischen Wattenmeer. Im Fokus steht der Einfluss der riffbildenden Pazifischen Auster (Magallana gigas), sowie weiterer assoziierter Neobiota (z.B. Balanus improvisus, Hemigrapsus takanoi, Crepidula fornicata, Amphibalanus modestus, Sinelobus vanherreni, Caprella mutica) auf die native Miesmuschel Mytilus edulis, einer Schlüsselart im Nahrungsnetz. Ziel ist anwendbare Indikatoren und Schwellenwerte für Bewertung des EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) Deskriptor 2 'Invasive Arten' zu entwickeln, insbesondere für D2C1 'Abundanz und Trends invasiver Arten' und für D2C3 'Einfluss invasiver Arten auf Ökosysteme und Nahrungsnetze'. Die im Rahmen dieses Verbundvorhabens von Senckenberg am Meer durchgeführten Untersuchungen der Muschelbänke und Smartfarms sollen (i) die Populationsstruktur und -dynamik der heimischen Miesmuschel (Mytilus edulis), (ii) die gebietsfremden Arten erfassen, (iii) wichtige ökologischer Parameter (u.a. Respiration, Längen-Häufigkeitsverteilungen, Abundanzen und Biomasse) erfassen und (iv) ENA Modelle berechnen. Des Weiteren sollen Konzepte für ein Früherkennung System und Monitoring (genetisch und morphologisch) für invasive und gebietsfremde Arten erarbeitet und getestet werden. Indikatoren für MSRL Deskriptoren werden entwickelt.
Das Projekt "Vorhaben: Einfluss von biogeomorphologischen Rauheitselementen in Unterhaltungs- und Klimaszenarien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Leichtweiß-Institut für Wasserbau durchgeführt. CoastalFutures entwickelt ein skalenübergreifendes End-to-End Modellsystem für Nord- und Ostsee. Im Teilprojekt D wird die hydrodynamische Wirkung großflächiger Muschelriffe in der Nordsee im Computermodell als Rauheitsfunktion abgebildet und bei der Berechnung der Gezeitenströme sowie des Seeganges berücksichtigt. In jüngerer Vergangenheit wurde ein starker Flächenzuwachs der invasiven pazifischen Austernart 'Crassostrea gigas' im Wattenmeer dokumentiert. Diese Art verdrängt endemische Arten und verändert die watttypischen Bodeneigenschaften, wodurch sich die hydrodynamische Rauheit stark erhöht, was sich auf die Hydrodynamik und gekoppelte Transportprozesse auswirkt. In Vorprojekten wurden Feldmess- und Experimentaldaten zu Austernriffen erhoben, auf deren Grundlage Muschelmodelle entwickelt werden. Mithilfe dieser Modelle werden Unterhaltungskonzepte erforscht, bei denen Sedimentumlagerungen im Fokus stehen, um Auswirkungen auf den Sedimenthaushalt im Küstenvorfeld abzuschätzen.
Das Projekt "AquaticPollutans: Umweltabhängige Verbreitung von Antibiotika-Resistenzen durch Aquakultur von Austern in aquatischen Systemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Durch den großskaligen Einsatz von Antibiotika in der Aquakultur wird der Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen (AR) Tor und Tür geöffnet. Über AR in der Aquakultur von Austern ist jedoch wenig bekannt. Die größte Austern-Aquakultur kultiviert die pazifische Auster Crassostrea gigas in küstennahen Bereichen, die zusätzlich häufig durch weitere AR-Determinanten (Antibiotika, Resistenzgene und resistente Bakterien) und andere Schadstoffe kontaminiert sind. Das Ziel von SPARE-SEA ist es, den AR-Transfer in der Austernaquakultur entlang eines Gradienten der Nutzungsintensität und des Einsatzes agrochemischer Kontaminanten zu bewerten, und dabei die Risiken für die Gesundheit von Mensch und Umwelt durch kumulative Aspekte von Schadstoffen und AR zu bewerten. Die Verbreitung von AR kann sowohl die Nachhaltigkeit der Aquakultur, aber auch die biologische Sicherheit von Küstenmeersystemen bis hin zur menschlichen Gesundheit gefährden. Durch die Kombination der Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt implementiert SPARE-SEA einen One Health-Ansatz, der Treiber und Ausbreitungswege von AR innerhalb und zwischen Umweltkompartimenten einschließlich bekannter und neu auftretender Krankheitserreger identifiziert. Hierbei werden moderne molekulare Detektionsmethoden (metagenomische AR-Gen Anreicherung, Metatranskriptomik) mit Beobachtungen im Feld und experimentellen Verifikationen gekoppelt, die einen umfassenden Einblick in AR auf genetischer und organismischer Ebene ermöglicht. Durch die Untersuchung der kumulativen Auswirkungen der menschlichen Nutzung von Küstenökosystemen entlang mehrerer Gradienten (z.B. Intensität der Austernzucht und Abfluss agrochemischer Schadstoffe) auf die Anreicherung von AR im Austern-Bioreaktor und seine nachfolgenden Transferwege in anthropomorphen Küstenumgebungen wird wir eine Verknüpfung der Ziele aller drei beteiligten JPIs erreicht, die zukünftigen Forschungsrichtungen im Bereich der AR der Muschelaquakultur beeinflussen wird.
Das Projekt "Vorhaben: Experimentelle Untersuchungen zu Quellen und Verbreitungswegen von Antibiotika-Resistenzen in Austernriffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Durch den großskaligen Einsatz von Antibiotika in der Aquakultur wird der Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen (AR) Tor und Tür geöffnet. Über AR in der Aquakultur von Austern ist jedoch wenig bekannt. Die größte Austern-Aquakultur kultiviert die pazifische Auster Crassostrea gigas in küstennahen Bereichen, die zusätzlich häufig durch weitere AR-Determinanten (Antibiotika, Resistenzgene und resistente Bakterien) und andere Schadstoffe kontaminiert sind. Das Ziel von SPARE-SEA ist es, den AR-Transfer in der Austernaquakultur entlang eines Gradienten der Nutzungsintensität und des Einsatzes agrochemischer Kontaminanten zu bewerten, und dabei die Risiken für die Gesundheit von Mensch und Umwelt durch kumulative Aspekte von Schadstoffen und AR zu bewerten. Die Verbreitung von AR kann sowohl die Nachhaltigkeit der Aquakultur, aber auch die biologische Sicherheit von Küstenmeersystemen bis hin zur menschlichen Gesundheit gefährden. Durch die Kombination der Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt implementiert SPARE-SEA einen One Health-Ansatz, der Treiber und Ausbreitungswege von AR innerhalb und zwischen Umweltkompartimenten einschließlich bekannter und neu auftretender Krankheitserreger identifiziert. Hierbei werden moderne molekulare Detektionsmethoden (metagenomische AR-Gen Anreicherung, Metatranskriptomik) mit Beobachtungen im Feld und experimentellen Verifikationen gekoppelt, die einen umfassenden Einblick in AR auf genetischer und organismischer Ebene ermöglicht. Durch die Untersuchung der kumulativen Auswirkungen der menschlichen Nutzung von Küstenökosystemen entlang mehrerer Gradienten (z.B. Intensität der Austernzucht und Abfluss agrochemischer Schadstoffe) auf die Anreicherung von AR im Austern-Bioreaktor und seine nachfolgenden Transferwege in anthropomorphen Küstenumgebungen wird wir eine Verknüpfung der Ziele aller drei beteiligten JPIs erreicht, die zukünftigen Forschungsrichtungen im Bereich der AR der Muschelaquakultur beeinflussen wird.
Das Projekt "Vorhaben: Erfassung der Populationsstruktur und -dynamik der Pazifischen Auster und heimischen Miesmuschel in ihrer Funktion als ökosystemgestaltende Arten im Wattenmeer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, Senckenberg am Meer, Abteilung Meeresforschung durchgeführt. Die Pazifische Auster hat im deutschen Wattenmeer von Westen her einwandernd den größten Teil der vormals existierenden Miesmuschelbänke invadiert. Es haben sich mit starken Flächenwachstumsraten Austernriffe gebildet, die anders als die Miesmuschelbänke, extrem widerstandsfähig gegen mechanische Belastungen sind. C. gigas bildet riffartig-zusammenhängende und fleckig-bis-flächige Strukturen von mehreren Dezimetern Höhe, die sich im Mittel um bis zu 5% jährlich in der Fläche erweitern. Während an der niedersächsischen Küste 98% der Miesmuschelbank-Standort in Austernriffe umgewandelt wurden, stellen an der westfriesischen und nordfriesischen Küste Miesmuschelbänke, sowohl hinsichtlich Fläche wie auch Biomasse, etwa die Hälfte des Gesamtbestandes an biostromalen Strukturen. In Folge der Riffbildung ist von großflächigen hydrodynamischen Änderungssignalen im Wattenmeer auszugehen. Dies wird sowohl auf die ökologische Komposition des Wattenmeeres, die Relevanz für die Schifffahrtsstraßen als auch auf die langfristige Höhenentwicklung bzw. vertikale Diversität vor dem Hintergrund des Klimawandels einen Einfluss haben. Die Thematik ist von großer gesellschaftlicher Relevanz und zeitigt eine zeitnahe Notwendigkeit zur Erforschung. Gegenstand des Projekts sind daher experimentelle Untersuchungen zu den beiden 'Ecosystem engineering species' , die auf die hydraulischen Belastungen unter Wellen und Strömung getestet werden. Im Vorhaben werden hierzu riffbildenden Strukturen der invasiven Art C. gigas und Muschelbänke der heimischen Miesmuschel in Feldstudien im niedersächsischen und schleswig-holsteinischen Wattenmeer untersucht.
Das Projekt "Vorhaben: Quantifizierung der Auswirkungen von Populationsstrukturen der Pazifischen Auster (Crassostrea gigas) und heimischen Miesmuschel (Mytilus edulis) auf Strömung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Ludwig-Franzius-Institut für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen durchgeführt. Die Pazifische Auster ist vom Westen her in das deutsche Wattenmeer eingewandert und hat den größten Teil der vormals existierenden Miesmuschelbänke verdrängt. Es haben sich mit starken Flächenwachstumsraten Austernriffe gebildet, die anders als die Miesmuschelbänke, extrem widerstandsfähig gegen mechanische Belastungen sind. In Folge der Riffbildung ist von großflächigen hydrodynamischen Änderungssignalen im Wattenmeer auszugehen, die sich sowohl auf die ökologische Komposition des Wattenmeeres, die langfristige Höhenentwicklung bzw. vertikale Diversität als auch auf die Schifffahrtsstraßen und den Küstenschutz auswirken, was vor dem Hintergrund des Klimawandels von höchster gesellschaftlicher Relevanz ist. In diesem Vorhaben werden daher die gewachsenen Strukturen der invasiven Pazifischen Auster und der heimischen Miesmuschel hinsichtlich ihrer Auswirkung auf Strömung und Wellen im näheren Umfeld untersucht. Hierzu werden in hydraulischen Laborversuchen Geschwindigkeits- und Turbulenzprofile sowie Wellenparameter im Umfeld von Modell-Muschelstrukturen quantifiziert, um zu erfassen, (i) welche Parameter der Muschelstruktur die umgebende Strömung maßgeblich beeinflussen, (ii) wie weit vor und hinter der Modell-Muschelstruktur diese Auswirkungen nachweisbar sind, (iii) wie sich auswählte Modell-Muschelstrukturen auf die hydraulischen Flachwasserprozesse auswirken. Grundlage für die Parametrisierung der Modell-Muschelstrukturen bilden fernerkundliche Kartierungen sowie computertomographische Abbildungen von ausgewählten Austern- und Miesmuschelpopulationen im niedersächsischen und schleswig-holsteinischen Wattenmeer. Im Ergebnis werden Rauheits- und Dissipationsparameter für die numerische Modellierung geliefert, um hydro- und morphodynamische Fragestellungen im Umfeld von Austernriffen und Miesmuschelbänken beantworten zu können. Dies wird zukünftige Planungsprozesse verbessern und unterstützen.
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