Ozeane und Tiefsee: 100 Bilder - 100 Fakten

Wissen auf einen Blick

Kerstin Viering, Roland Knauer

• Éditeur: Naumann & Göbel Verlag
• Année: 2012
• ISBN:
  9783815578322
• Édition: 1
• Sujet: Biowissenschaften
• Sous-sujet: Ökosysteme & Lebensräume

Wie entstanden die Ozeane und Meere auf unserer Erde? Welche Anpassungsstrategien der Tiefseebewohner sichern das Überleben selbst bei extremsten Umweltbedingungen? Wie können wir die für die Menschheit so wichtigen Ressourcen der Ozeane nachhaltig nutzen? Auf diese und 97 weitere interessante Fragen gibt dieses eBook fundiert, umfassend und leicht verständlich Antwort. Es informiert über die Entstehung der Meere und Ozeane und deren Wechselwirkungen mit dem Klima, beschreibt das Leben im Wasser und die Geheimnisse der Tiefsee und berichtet über die Nutzung der vielgestaltigen Ressourcen unseres "Blauen Planeten". So vermitteln die Inhalte dieses Buches die Grundlagen zum Verständnis der aktuellen Debatten über Klimawandel, Überfischung und Meeresverschmutzung und machen den spannenden Lesestoff zur Pflichtlektüre für jeden wissenschaftlich interessierten Leser. - Wissenswertes auf den Punkt gebracht- Antworten auf die wichtigsten Fragen zum Leben im Meer und die Nutzung der Ozeane- Fundierte, leicht verständliche Texte und einprägsame Bilder. Mit informativen Karten und umfangreichem Glossar

Mensch und Meer

Gefiedertes Öl

Der Untergang der „Prestige“

Im Spätherbst des Jahres 2002 erlebte Europa die bis dahin größte Ölpest seiner Geschichte. Am 13. November schlug der Öltanker „Prestige“ vor der nordspanischen Küste leck, brach auseinander und sank. Der größte Teil seiner 77 000 t Schweröl floss ins Meer und verschmutzte einen Küstenstreifen von etwa 3000 km Länge. Um solche Katastrophen in Zukunft möglichst zu verhindern, dürfen die besonders gefährlichen „Einhüllen-Tanker“ vom Typ der „Prestige“ heute kein Schweröl mehr in EU-Häfen transportieren.

Die schwarze Flut

Denn die Folgen des Unfalls waren verheerend. Wochenlang trieb eine unappetitliche Mischung aus verendeten Vögeln und zähen Ölklumpen auf dem Atlantik. „Chapapluma“ - „gefiedertes Öl“ – heißt so etwas in Spanien. Bis zum Mai 2003 fanden freiwillige Helfer mehr als 23 000 gefiederte Ölopfer von 71 verschiedenen Arten, drei Viertel davon waren bereits tot. Etwa 600 Tiere konnten in aufwendigen Säuberungsaktionen wieder aufgepäppelt werden. Mehr als die Hälfte der verölten Vögel waren Trottellummen, daneben hat die schwarze Flut aber auch zahlreiche Tordalke, Basstölpel, Papageitaucher und Möwen getötet. Manche Arten wie die sehr seltene iberische Unterart der Trottellumme könnte der Unfall der „Prestige“ sogar ein Stück näher an die Ausrottung gebracht haben. Insgesamt sollen 250 000 – 300 000 Seevögel umgekommen sein.

Langlebige Gifte

Schwieriger sind die Konsequenzen des Unfalls für die Fischerei abzuschätzen. Zwar wurden die Fangverbote je nach Fischart zwei bis acht Monate nach der Havarie wieder aufgehoben und die Fischer relativ großzügig entschädigt. Doch Wissenschaftler rechnen mit einem Schrumpfen der Fischbestände.

Gefährlich für Fisch- und Muschellarven sind sogenannte Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe, die aus dem Öl freigesetzt werden. Diese langlebigen Substanzen sind zum Teil krebserregend und bereits in geringen Konzentrationen extrem giftig. Schon ein Teilchen Schadstoff pro Million Teilchen Wasser kann Fischlarven schädigen. Zudem besteht die Gefahr, dass sich die Gifte in der Nahrungskette anreichern. In Entenmuscheln aus galicischen Gewässern haben Wissenschaftler im Mai 2003 bis zu 700 Mikrogramm (Millionstel Gramm) Kohlenwasserstoffe pro Kilogramm Trockenmasse gefunden. Das entspricht dem Dreieinhalbfachen des zulässigen Grenzwerts. Im September 2003 war der Schadstoffgehalt zwar deutlich gesunken, lag aber immer noch über dem Grenzwert.

Die „Exxon Valdez“

Kaum ein Schiffsunglück in der Geschichte der Seefahrt hat so viel Schaden angerichtet wie der Untergang der „Prestige“. Noch schlimmere Konsequenzen für Umwelt und Wirtschaft aber hatte die Havarie des Öltankers „Exxon Valdez“, der 1989 vor der Küste Alaskas auf ein Riff fuhr. 40 000 t Rohöl liefen aus, verschmutzten 2000 km Küste und töteten Hunderttausende Fische, Seevögel und andere Tiere.

Wie sich diese Belastungen langfristig entwickeln, ist unklar. Doch offenbar kann eine akute Ölpest leicht zur chronischen werden. Wissenschaftler des Spanischen Ozeanografischen Instituts (IEO) haben jedenfalls festgestellt, dass sich das Schweröl aus der „Prestige“ mancherorts am Meeresgrund abgelagert hat. Stellenweise finden sich Konzentrationen von 600 kg Öl pro km². Untersuchungen nach anderen Ölunfällen haben gezeigt, dass solche versunkenen Ölteppiche noch nach mehr als 30 Jahren giftige Kohlenwasserstoffe freisetzen.

Kriegsfolgen

Die bisher größte Ölpest aller Zeiten traf den Persischen Golf

Der zweite Golfkrieg zwischen dem Irak und einer von den USA angeführten Koalition führte im Jahr 1991 zur bisher größten Ölpest der Geschichte. Etwa 1 Mio. t des „schwarzen Goldes“ flossen aus mutwillig geöffneten Pipelines, aus Verladestationen und zerschossenen Schiffen in den Persischen Golf.

Öl aus Kuwait

Riesige Ölteppiche trieben von Kuwait nach Süden und wurden größtenteils in Saudi- Arabien angeschwemmt. Noch zwei Jahre später bedeckten zähe schwarze Schichten 700 km Küstenlinie. Die Folgen haben Wissenschaftler an der saudi-arabischen Küste zwischen Abu Ali und Ras az-Zawr untersucht. Das Gebiet gilt als Eldorado für brütende Seevögel und Meeresschildkröten. Dort gibt es große Mangrovenbestände und die artenreichsten Korallenriffe der Golfregion, in weitläufigen Buchten finden sich die unterschiedlichsten Küstenlebensräume. Unzählige Zugvögel verbringen den Winter in der Region oder fressen sich neue Fettreserven für den Weiterflug an.

Schnell handeln!

Nach einer Ölpest gilt es, möglichst rasch zu handeln. Strände erst nach einigen Monaten zu reinigen, zerstört nämlich oft mehr als es nützt. Die Reinigungsgeräte vernichten dann Tiere und Pflanzen, die sich an den ölbelasteten Stränden wieder anzusiedeln beginnen. Das ist eine der Lehren, die Wissenschaftler aus Untersuchungen am Persischen Golf gezogen haben.

Das Öl aus Kuwait erreichte das Naturparadies Mitte Februar 1991. Eine zähe schwarze Masse legte sich über die Strände und floss über Wasserarme bis weit in die Salzmarschen hinein. Gerade diese Lebensräume, die wichtige Nahrungsgebiete für viele Tiere sind, wurden schwer geschädigt. Unter den eingetrockneten schwarzen Teerschichten stieg die Temperatur stark an, Wasser und Gase konnten nicht mehr in den Boden dringen. Etwa die Hälfte der Vegetation in den Salzmarschen ging zugrunde.

Allmähliche Erholung

Auch für die Mangrovenbestände sah es nicht gut aus. Viele Experten befürchteten, dass Avicennia marina, die einzige Mangrovenart der Region, die Ölkatastrophe nicht überstehen würde. Einige Bestände blieben jedoch wegen günstiger Winde verschont, etwa die Hälfte der Bäume hat überlebt. Inzwischen sind sogar auf den ölbelasteten Flächen neue Mangroven nachgewachsen, ein Wiederbepflanzungsprojekt hatte Erfolg.

An den Stränden dagegen vernichtete die schwarze Flut aus Kuwait zunächst fast alle typischen Tier- und Pflanzengemeinschaften. Die nahe an der Niedrigwasserlinie gelegenen Bereiche hatten sich allerdings schon Ende 1992 weitgehend erholt. In den oberen Strandregionen lagen jedoch nach wie vor Teerdecken, sodass Tiere und Pflanzen dort vorerst nicht wieder Fuß fassen konnten. Vier bis fünf Jahre sollte es dauern, bis das Öl weitgehend verwittert war. Dann aber erreichten auch dort die typischen Strandbewohner wieder 70–100 % ihrer ursprünglichen Artenund Individuenzahlen.

Auch die Vögel haben sich inzwischen von der Ölkatastrophe erholt. Verschiedene Seeschwalbenarten brachten in den ersten Jahren nach der Ölpest deutlich weniger Jungvögel durch als normalerweise. Offenbar wurde ihnen die Nahrung knapp, weil es ungewöhnlich wenig Fisch gab. Das an der Wasseroberfläche treibende Öl hatte offenbar viele Fischeier und Larven vernichtet. Erst 1994 hatten sich die Fischbestände wieder so weit erholt, dass auch die Seeschwalben wieder erfolgreicher brüten konnten.

Auch an Land wurden während des 2. Golfkriegs schwerste Umweltschäden verursacht. Im Bild mutwillig in Brand gesetzte Ölquellen in der kuwaitischen Wüste.

(c) picture-alliance/dpa

Lebende Entgifter

Ölfressende Bakterien

Ölkatastrophen gehören zu den größten Belastungen für die Weltmeere. Es gibt aber auch einen natürlichen Weg, auf dem Öl wieder aus dem Wasser verschwindet. Manche Bakterien können sich von dem energiereichen schwarzen Brennstoff ernähren. Sie decken damit ihren gesamten Bedarf an Kohlenstoff und Energie und reinigen gleichzeitig das Wasser.

Bakterien im Schlaraffenland

Wissenschaftler haben das Erbgut eines solchen Erdölfressers entschlüsselt. Alcanivorax borkumensis gehört sogar zu den effektivsten lebenden Wasserreinigern, die bisher bekannt sind. Solche ölfressenden Bakterien gibt es in den Meeren wahrscheinlich schon seit Millionen Jahren. Allerdings war das Nahrungsangebot für diese hochspezialisierten Organismen früher eher dürftig. Sie fristeten ihr Leben ursprünglich nur an den Stellen, an denen am Meeresboden von Natur aus Öl austritt.

Seit der Mensch Erdöl intensiv nutzt, hat sich das geändert. Inzwischen fließen bei Unfällen oder absichtlichen Einleitungen jedes Jahr um die 1,3 Mio. t Öl ins Meer. Der Tisch für die Bakterien ist also reich gedeckt. In sauberem Meerwasser schwimmen normalerweise nur wenige Erdölfresser, die mit Strömungen dorthin getrieben werden. Sie können ohne den schwarzen Brennstoff zwar überleben, sich aber nicht vermehren. Sobald aber z. B. bei einem Tankerunfall Öl ins Meer strömt, nutzen sie ihre Chance. Dann vermehren sie sich explosionsartig und beginnen, das Öl abzubauen.

Unterstützung gesucht

Das Problem ist nur, dass auch die gefräßigsten Mikroorganismen mit der Ölmenge bei großen Katastrophen überfordert sind. Die Wissenschaftler hoffen allerdings, die kleinen Wasserreiniger künftig zum effektiveren Arbeiten bringen zu können. Mithilfe des entschlüsselten Genoms wollen sie den gesamten Prozess des Erdölabbaus besser verstehen und so herausfinden, unter welchen Bedingungen er am besten funktioniert. Möglicherweise kann man die kleinen Helfer mit Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor düngen, die sie zusätzlich zu ihren Ölmahlzeiten brauchen. Und man müsste ja auch nicht untätig warten, bis sich die Bakterien nach einem Unfall von selbst vermehren. Das Fernziel ist, sie bei Ölkatastrophen gezielt ins Wasser zu werfen. So versuchen die Forscher nun, die Ölfresser für einen solchen Praxiseinsatz fit zu machen. Gesucht wird beispielsweise noch ein gutes Trägermaterial, auf das man die Bakterien aufbringen kann.

Kampf gegen Öl

Die Ölbeseitigung nach Tankerunfällen würde viel zu lange dauern, wenn man sie nur den natürlichen Prozessen überließe. Daher sind in solchen Situationen technische Hilfsmittel gefragt. Die Bekämpfung der schwarzen Fluten wird in Deutschland vom Havariekommando in Cuxhaven koordiniert. Diese Einrichtung besitzt die nötigen Geräte wie Pumpen für zähe Flüssigkeiten, Hochdruckreiniger, die mit Wasserdampf das Öl von Felsküsten spülen, und Ölsperren, mit denen man die im Wasser treibende schwarze Masse in eine Art Bassin einsperren und von dort abpumpen kann.

Das Verständnis der Biochemie des Bakteriums Alcanivorax borkumensis könnte neue Wege für die umweltfreundliche Reinigung ölverseuchter Gewässer aufzeigen. Im Labor lagern sich die Bakterien in einem Gemisch von Wasser und Alkanen (einfache, gesättigte Kohlenwasserstoffe) in der Zwischenphase an und verwerten die Alkane als Energiequelle. In den Abbildungen b und c ist Alcanivorax vergrößert zu sehen. Die Ei...

Table des matières

• Cover
• Impressum
• Titel
• Inhalt
• Vorwort
• Wie die Ozeane entstanden
• Meere und Klima
• Das Leben im Wasser
• Geheimnisse der Tiefsee
• Meer und Technik
• Mensch und Meer
• Übersichtskarte: Die Welt physisch
• Übersichtskarte: Meeresströmungen und Klimazonen der Erde
• Glossar
• Mehr eBooks in der Reihe Wissen auf einen Blick