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Institut für Umweltsystemforschung


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Erfassung und Bewertung ausgewählter anthropogener Belastungen im Rahmen der Umsetzung der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie

Seit mehreren Jahrzehnten ist weltweit in maritimen Gewässern eine erhebliche Zunahme der Verschmutzung mit anthropogenen Abfällen zu verzeichnen. Es wird geschätzt, dass ca. 60-80% der Abfälle Plastikmüll sind, dessen Abbau je nach Art, Form und Größe der Müllteile mehrere Jahrhunderte dauern kann. Der Müll ist ubiquitär und räumlich sehr heterogen verteilt. Er tritt sowohl in küstenfernen Gewässern an der Wasseroberfläche, in der Wassersäule und am Meeresgrund als auch an Stränden und deren vorgelagerten Flachwasserzonen bzw. Wattflächen auf. Die Quellen des Mülls sind ebenso divers wie die Müllteile: So findet man zum Beispiel an Nordseestränden Reste von Fischfangnetzen, Industrieverpackungen aus der Hochseeschifffahrt, Essensverpackungen, die von touristischen Aktivitäten stammen, und Einträge aus Flüssen, die zum Teil von unzureichender Klärung von Abwässern herrühren.

Müllteil am Nordstrand von Juist

Die Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) der EU zielt auf die Erreichung des guten ökologischen Zustandes der maritimen Gewässer der EU ab. Hierzu ist es unter anderem notwendig, die Gewässer gemäß verschiedener Belastungsdeskriptoren zu klassifizieren und anhand von noch zu konzipierenden Bewertungssystemen zu bewerten. Darüber hinaus sollen Empfehlungen für künftige geeignete Monitoring-Strategien der Deskriptoren gegeben werden.
Im Rahmen des Projektes, das auf der MSRL basiert, bearbeitet das Institut für Umweltsystemforschung (USF) Arbeitspaket 5 und behandelt dabei Deskriptor 10 der MSRL (Abfälle im Meer (in Nord- und Ostsee)). Dabei wird unterschieden zwischen der Auswertung von

  • Spülsaum-Monitoringdaten (Daten von regelmäßigen Strandkartierungen),
  • Daten, die durch Monitoring auf hoher See erhoben wurden (Schleppnetz- und Baumkurrenfänge, Tauchfahrten mit Videoaufzeichnungen sowie Schiffs- und Flugzählungen),
  • Daten zum sogenannten 'Mikroplastik' (Plastikpartikel < 5 mm, die zum Teil aus der Verwitterung größerer Plastikmüllteile stammen oder die z. B. Bestandteile von Kosmetika sind).

Die Methoden, die hierbei angewendet werden, umfassen

  • die Berechnung der Verdriftung von aufschwimmendem Treibgut mit dem Lagrangeschen Transportmodul PELETS-2D, welches es erlaubt, die Driftwege (Trajektorien) zwischen Fund- und Quellregionen zu verfolgen und die Ergebnisse einer Vielzahl solcher Simulationen im Hinblick auf Transportraten, -wege und Reisezeiten effizient auszuwerten,
  • statistische Auswertungen der Monitoring-Daten mit uni- und multivariaten Analyseverfahren wie Korrelations-, Zeitreihen- und hierarchischen Clusteranalysen zur Ermittlung räumlicher und zeitlicher Trends und zur Korrelation mit Informationen über die Quellen der Verschmutzung wie Daten zum Tourismusaufkommen, zum Schiffsverkehr und zur Fischerei.

Ziel der Untersuchungen am USF ist letztlich die Herleitung eines Bewertungssystems der maritimen Gewässer und Strände der EU für den Deskriptor 10 der MSRL (Abfälle im Meer). Als Grundlage hierfür sollen bestehende Ansätze der Wasserrahmenrichtlinie und der Gutachten internationaler Übereinkommen, wie OSPAR und HELCOM, auf Übertragbarkeit geprüft werden.

Das Projekt wird finanziert vom Umweltbundesamt, FKZ 3710 25 206