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UMWELT & FORSCHUNG ■ ■
SENSIBLES
ÖKOSYSTEM MEER
IBIZAS AZURBLAUE FLUTEN LOCKEN JEDEN SOMMER
HUNDERTTAUSENDE VON TOURISTEN AUF DIE
INSELN. ZUM GROßEN TEIL LEBT IBIZA VOM MEER.
Gute Wasserqualität ist deshalb das A und O. Und das
Meer um die Pityusen – also Ibiza und Formentera – gilt mit
als das sauberste des gesamten Mittelmeers. Meist ist es
vor der Küste klar und herrlich blau. Aber wie steht es
um das Ökosystem wirklich? Im Mai waren zwei deutsche
Meeresbiologen dem Thema mit einer neuen Multiparameter-
Sonde auf der Spur. Unsere Redakteurin Wiltrud Schwetje
war dabei. Fotos: Rüdiger Eichhorn und Uwe Scherner.
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Alle diese Punkte, auch die kleinsten, sind Quallen.
Das Foto nahmen Meeresbiologen im Mai
in 30 Metern Tiefe vor der Küste von Sant Antoni auf
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Einsatz unter Wasser: Der Meeresbiologe Peter Niesslbeck überprüft in der Bucht vor Sant Antoni die hochempfindliche Sonde
Zirka 72 Prozent der Erdoberfläche sind mit Wasser
bedeckt. Aber was wissen wir eigentlich über dieses
geheimnisvolle, tiefe „Blau“ vor unserer Haustür?
Letztendlich weitaus weniger als über die Oberfläche des
Mondes oder des Mars. Zu diesem Schluss kommt jedenfalls
Robert Ballard, Dozent für Ozeanographie an der Rhode
Island Universität. Der amerikanische Unterwasserexperte
hat die Weltmeere bei über 120 Expeditionen erforscht
und dabei Dinge gesehen, die nie ein Mensch zuvor
bewundern konnte.
Professor Ballard, der unter anderem durch die Entdeckung
des Titanic-Wracks (1985) oder des deutschen Kriegsschiffs
Bismarck (1989) bekannt wurde, stieß bei seinen unglaublichen
Unterwasserabenteuern immer wieder unerwartet
auf neue Lebensformen und sogar Unterwasser-Berge,
er revolutionierte das Verständnis über den Ursprung des
Lebens auf unserem Planeten und vertritt den Standpunkt,
dass es weitaus sinnvoller wäre, sich auf die Erforschung und
Kartierung unserer weitgehend unbekannten Meere zu konzentrieren
als auf die Kolonialisierung anderer Planeten.
In unseren Meeren verbergen sich nicht nur viele bisher
unentdeckte Geheimnisse, unsere Meere versorgen uns
auch mit Nahrung und unsere Welt mit Sauerstoff. Eine gute
Wasserqualität wäre deshalb unbedingt vonnöten. Aber was
versteht man eigentlich darunter? Kann die Wasserqualität
des Meeres wirklich durch die EU-Badewasserverordnung
gewährleistet werden, die nur einige wenige Parameter
kontrolliert und auch für Schwimmbäder gilt? „Nein, auf
keinen Fall“, meinen die Meeresbiologen Peter Niesslbeck
und Uwe Scherner vom deutschen Umweltsachverständigen-Institut
bioConsult. Wenn man über Wasserqualität
spreche, müsse man den Zustand des Ökosystems Meer einbeziehen.
Und um den untersuchen zu können, benötige
man ganz andere Parameter und Messmethoden als bei der
Überprüfung des menschlichen Hygienestandards für Badewasser.
Über die gute Funktion des Ökosystems könne man
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Ihre Arbeit und Leidenschaft gehört der Erforschung des Meeres: Meeresbiologen Peter Niesslbeck und Uwe Scherner
nur etwas erfahren, wenn man Multiparameter-Messsonden
einsetze.
Eine solche hochmoderne, neu entwickelte Sonde vom
Typ YSI-Xylem EXO2 präsentierten die international tätigen
Meeresbiologen Anfang Mai an Bord der „MS/RV Asterias 2“
vor der Küste von Sant Antoni. Die fast 25 000 Euro teure
Sonde wurde den Biologen vom spanischen Vertriebsbüro
des US-Herstellers YSI (Yellow-Springs Instruments) zu Testzwecken
zur Verfügung gestellt und fand auf Ibiza auch
gleich einen konkreten Einsatzgrund.
Denn tagelang konnten die Meeresbiologen bei ihren Exkursionen
vor der Westküste Ibizas eine Quallen-Invasion in
einem bisher kaum erlebten Ausmaß beobachten. So etwas
hatte Meeresbiologe Peter Niesslbeck noch nicht gesehen,
und er kennt die Inselgewässer seit 30 Jahren. Bei unserem
Ausflug mit der „Asterias 2“, zu dem die Biologen uns eingeladen
hatten, konnten wir die Quallenschwärme zwar nicht
direkt an der Meeresoberfläche sichten, weil die Wellen zu
hoch waren, aber auf dem Farb-Echolot des Bootes waren sie
als unzählige Punkte in mehreren Schichten bis in 30 Metern
Tiefe klar zu erkennen. Das bedeutet aber nicht, dass im
Sommer Quallen rund um die Inseln gehäuft auftreten müssen.
Wir sprechen hier von einer Untersuchung Anfang Mai.
So oder so, das Foto- und Videomaterial, das die Meeresbiologen
im Laufe von zehn Tagen an mehreren Orten sammelten,
spricht Bände. Verschiedene Arten in allen Größen wurden
identifiziert. Vor allem massenhaft Feuerquallen in allen
Entwicklungsstadien. Auch die Profilmessungen mit der Multi-Sonde
brachten keine positiven Ergebnisse: Das Meerwasser
war für die Jahreszeit zu trüb und planktonreich. Zudem
gab es noch keine Temperatur- und Dichtesprung-Schicht.
Das sind Grenzen unter Wasser, in denen Temperatur und
Dichte sich innerhalb weniger Zentimeter radikal ändern.
Stattdessen gab es eine relativ kontinuierliche Temperaturabnahme
mit zunehmender Tiefe. Dies hat zur Folge, dass Nähr-
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Die Sonde ist mit hochempfindlichen Geräten ausgestattet. Sie kann die Messergebnisse speichern und immer wieder vergleichen
stoffe aus dem tieferen Wasser leichter in die lichtdurchfluteten
Zonen gelangen und dort massive Phyto- und Zooplanktonblüten
entstehen lassen, die den Quallen als Nahrung dienen.
Wo sich allerdings die Wachstumsgebiete der am Meeresboden
wohnenden Quallenpolypen befinden, die den Anfang
im komplizierten Lebenszyklus der Quallen bilden – außer
bei der Feuerqualle Pelagia noctiluca, die gleich im Herbst
kleine Larven freisetzt, die sich schnell zu kleinen Quallen
entwickeln –, ist völlig unklar. Quallenpolypen- und Quallen-
Aufwuchsgebiete könnten nur durch eingehende ökologische
Forschungen und vor allem durch Dauerbeobachtungen
entdeckt werden, die Meeresbiologen schon seit Jahren
einfordern. Doch diese werden heutzutage kaum noch
durchgeführt, sei es aufgrund von Sparmaßnahmen seitens
der Behörden oder aus falsch gelenkter Forschungspolitik.
Denn so absurd es auch erscheinen mag, moderne Forschung
orientiert sich mittlerweile mehr an der Zahl hochrangiger
Veröffentlichungen als am praktischen Nutzen.
Aber was kann man eigentlich überhaupt gegen eine
Qualleninvasionen tun? In vergangenen Jahren propagierten
die zuständigen Institutionen immer wieder das Abfischen
oder den Einsatz von Hightech-Netzen, mit denen
man die Quallen von den Stränden fernhalten wollte. „Doch
diese Art der Bekämpfung verschlimmert das Problem
eher!“, meint Peter Niesslbeck. Denn Quallen sind sehr filigran
und bestehen zu über 95 Prozent aus Wasser, deshalb
können sie beim Abfischen oder beim Zusammenstoß mit
Netzen leicht zerfallen, wobei die Nesselfäden – die für
schmerzhafte Verbrennungen am Körper eines Badenden
sorgen können – abreißen und verdriften. Im schlechtesten
Fall genau in Richtung Strand…
Letztendlich kann nur ein intaktes Ökosystem die zyklisch
wiederkehrenden Quallenplagen verhindern. Bedauerlicherweise
nimmt die Zahl der natürlichen Feinde der Quallen immer
weiter ab. Zu ihnen gehören unter anderem die Karettschildkröte,
Thunfische, Schwertfische, Mondfische, Delfine
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Natürliche Feinde der Quallen: Zwei Krebse haben eine Feuerqualle erbeutet, ihre Tentakel, die bei Menschen
schmerzhafte Verätzungen auslösen, lassen die Krebse völlig kalt…
und Wale. Und in einem funktionierenden Ökosystem würden
Quallen-Polypen auch von einer Vielzahl von Riff-Fischen
und von Weidegängern wie Schnecken und Würmern
dezimiert werden; Quallenlarven von Zooplankton, Fischlarven
und Filtrierern wie Gorgonien, Röhrenwürmern und
Schwämmen.
Doch durch Überfischung, Umweltverschmutzung, Überdüngung
sowie die globale Erwärmung des Meeres schwinden
diese natürlichen Quallen-Feinde zunehmend. Um die
sichtbaren Auswirkungen eines aus dem Lot geratenen Ökosystems
zu lindern, könnte man mittelfristig versuchen, die
Fressfeinde der Quallen wieder zu fördern, meinen die Meeresbiologen.
„Wenn wir massiv in Ökosysteme eingreifen,
müssen wir sie auch erforschen, überwachen und gegebenenfalls
aktiv werden, damit wir nicht ohne Vorwarnung in
unsere selbst verursachten Fallen tappen“, resümieren sie.
Genau zu diesem Zweck sei die Multiparameter-Sonde
EXO2 entwickelt worden. Und es sei empfehlenswert, dass
diese in Zukunft auch von den zuständigen Behörden und
deren Fachpersonal eingesetzt werde.
Dass die dringende Notwendigkeit besteht, Ibizas Seegebiete
eingehender zu überwachen, eröffnet sich im Sommer
übrigens sogar dem Laien: Beispielsweise in der touristisch
stark frequentierten Cala Tarida, wo die Anwohner schon seit
Anfang der 1990er ohne Erfolg eine neue Kläranlage fordern.
Dort manifestiert sich die Eutrophierung (eine verstärkte
Algenblüte) durch eine intensive Grünfärbung des
Meeres in Küstennähe. Eine solche Veralgung entsteht durch
eine Überdüngung, die unter anderem durch die Einleitung
von unzureichend geklärten Abwässern provoziert wird.
Eine gesundheitliche Bedrohung für Badende stelle die
Eutrophierung allerdings nicht dar, beruhigte Mercedes
Alemany, Expertin der Gesundheitsbehörde in Palma, bei
einer Anfrage im vergangenen Jahr. Man würde die Wasserqualität
an den Stränden der Insel von Anfang Mai bis ➤
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Anfang Oktober etwa alle 15 Tage analysieren. In den vergangenen
zehn Jahren seien die Ergebnisse bei diesen
Tests in der Cala Tarida immer exzellent gewesen. Selbst
wenn es sichtbare Verschmutzungen auf der Wasseroberfläche
gegeben habe, hätten die Untersuchungsergebnisse
das unbedenkliche Badevergnügen garantiert. Und die
Wasserqualität habe sowohl spanische als auch europäische
Parameter erfüllt.
Doch dies sagt, wie wir mittlerweile ja gelernt haben, rein
gar nichts über den Zustand des Ökosystems Meer aus, da
die EU-Badewasserverordnung nur der Kontrolle einiger weniger
Parameter dient und auch für Schwimmbäder gilt. So
oder so: Ibizas oft marode Kläranlagen tun dem Ökosystem
gewiss nicht gut, denn die – allerdings geklärten – Abwässer
werden ins Meer gedrückt. Aber gerade im Sommer, wenn
hunderttausende Touristen die Inselinfrastruktur an den
Rand ihrer Grenzen oder darüber hinaus belasten, sind die
Kläranlagen seit Jahren überfordert. Die Politik versprach
und verspricht immer wieder Abhilfe. Zwei Pannen im vergangenen
Jahr, als Strände kurzzeitig gesperrt werden mussten,
machen die Dringlichkeit deutlich. Tatsache ist: Wenn es
um die Kläranlagen geht, kommen die Institutionen eindeutig
nur im Schneckentempo voran. Wenn überhaupt.
Zu hoffen wäre, dass die verantwortlichen Politiker und die
Behörden – nicht nur auf den Balearen – die Überwachung
und den Schutz des Ökosystems Meer in Zukunft ernster
nehmen würden. Doch angesichts der Tatsache, dass es in
einigen Jahren sogar Ölplattformen in nur etwa 40 Kilometern
Entfernung zu den Inseln geben könnte, ist dieser Optimismus
womöglich fehl am Platz.
Anmerkung der Redaktion: Über die geplanten Ölbohrungen
berichteten wir mehrfach sehr ausführlich und werden Sie auch
weiter informieren. Kritische Fragen, die Wiltrud Schwetje
schon vor Wochen an die Regierung in Madrid gestellt hat,
wurden bisher nicht beantwortet.
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IM MAI IDENTIFIZIERTE QUALLEN-ARTEN VOR DEN KÜSTEN IBIZAS.
NUR RIPPENQUALLEN UND SALPEN SIND VÖLLIG
UNGEFÄHRLICH UND HABEN KEINE NESSELZELLEN:
– Feuerqualle (Pelagia noctiluca): massenhaft;
in 0–20 Metern Tiefe; mehrere hundert kleine
Exemplare pro Quadratmeter, aber dazwischen
auch sehr viele große
– Kompassqualle (Chrysaora hysoscella):
nur vereinzelt; im Freiwasser mäßig
– Kristallqualle (Aequorea forskalea): mäßig
– Neoturris spec: vereinzelt an der Oberfläche
– Staatsquallen: nicht näher bestimmbare
bandbildende Staatsqualle
– Rippenquallen: (ungefährlich)
– Leucothea multicornis: mäßig
– Leucothea spec.: nicht näher bestimmt; selten bis mäßig
– Spiegelei-Qualle (Cotylorhiza tuberculata):
nur vereinzelt; bis zu 10 pro 100x100 Meter
– Lungenqualle (Rhizostoma pulmo): nur vereinzelt
– Salpen: (ungefährlich)
– Thalia democratitica: im Freiwasser selten, aber mäßig
im Freiwasser, zirka 2 Meilen vor Ses Margalidas
– und weitere nicht näher bestimmbare solitäre Salpen
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WIE WIRD DIE WASSERQUALITÄT
DES ÖKOSYSTEMS MEER ERMITTELT?
Meeresbiologen müssen zuerst einmal wissen, wie viel
Sauerstoff das Wasser im Tiefenverlauf enthält. Danach ermitteln
sie die Schwere des Wassers (Temperatur und Salzgehalt/Leitfähigkeit
ergeben die Dichte) und ergründen,
welche stabile oder instabile Schichtung dadurch entsteht,
beziehungsweise wie stark der Wasseraustausch zur
Tiefe hin ist. Darüber hinaus benötigt man den Säuregehalt
(pH-Wert) und die Pufferkapazität (Kalklöslichkeit),
die für viele Lebewesen, die beispielsweise Kalkskelette
bilden, lebenswichtig ist. Trübung kann mineralisch oder
organisch (Algen) bedingt sein, deshalb misst man vergleichend
zur Trübung das Algen-Chlorophyll, um die
Biomasse im Wasser bestimmen zu können. Aber auch
Blaualgen (eigentlich Cyano-Bakterien) sind wichtig,
denn manche sind toxisch und gelten als Indikatoren für
Verschmutzung oder Nährstoffüberfrachtung.
WAS KANN EINE MULTIPARAMETER-SONDE
VOM TYP YSI-XYLEM EXO2?
Da es nicht reicht, die Wasserqualität nur an einem Punkt
zu messen, weil Wasser dichtegeschichtet (Sprungschichten)
ist und auch fließt (globale Meeresströmungen), muss
man das Wasser mindestens dreidimensional betrachten.
Dazu sind zahlreiche Profilmessungen nötig, bei der die Wassersäule
von der Oberfläche bis zum Meeresboden erfasst
wird. Um diese Messungen effizient ausführen zu können,
setzt man die moderne Multiparameter-Sonde ein, von
Schiffen oder Bojen aus. Die Sonde zeichnet die tiefengenau
ermittelten Messwerte und den GPS-bestimmten Messort
über eine lange Zeit auf und meldet sie dann – in der Luxusversion
– periodisch via Funk an Land. Oder aber die Daten
müssen per Hand ausgelesen werden.
Da Meerwasser empfindliche Messgeräte aggressiv angreift,
benötigt man zudem Sonden (bzw. einzelne Sensoren
in den Multisonden), die trotz Korrosion und Bewuchs
möglichst über Wochen und Monate stabil messen und
sich selbst immer wieder reinigen und die Mess-Signale
kalibrieren. Die Multiparameter-Sonde vom Typ YSI-Xylem
EXO2 www.exowater.com/de/sonden.php) kann bei
individueller Sensorausstattung nicht nur die oben genannten
Parameter bis zu einem Jahr lang messen und
speichern, sie kann weitaus mehr. Dabei kommen große
Datenmengen zusammen, denn jede einzelne Messung
produziert zirka 36 Daten. Misst man im Sekundentakt,
ist der riesige Datenspeicher natürlich schneller voll als im
Minuten- oder Stundentakt. Das Auslesen der gespeicherten
Daten erfolgt dann – fast wie beim Smartphone –
mittels Bluetooth auf ein wasserdichtes Handgerät. Von
dort werden sie auf den Laptop oder Bordrechner übertragen.
Nun beginnt die eigentliche wissenschaftliche Auswertung
der gesammelten Daten. Bei kleinen Datensätzen
(einzelnen Profil- oder Kurzzeit-Messungen) kommt man
noch mit Tabellenkalkulations-Programmen zurecht; bei
den üblicherweise sehr großen Datensätzen benötigt
man hingegen Spezialprogramme.
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