Schutz der Korallenriffe: Mit Sensortechnologie unter die Wellen schauen

Mithilfe fortschrittlicher Bildgebungs- und Sensortechnologie kann der Zustand der Riffe luftgestützt überwacht werden.

Steigende CO2-Emissionen führen zur Erwärmung und Versauerung der Ozeane, was den Erhalt der Korallenriffe zunehmend bedroht. In der Dominikanischen Republik hilft eine Reihe luftgestützter Sensortechnologien bei der Kartierung und Überwachung der wichtigen Meeres-Ökosysteme.

Autor Mark Newton:

Übersetzung Mark Newton, 23.03.20

Etwa 60 Prozent der Korallenriffe weltweit sind derzeit bedroht. Laut einer Publikation des World Resources Institute nimmt die Zahl gefährdeter Riffe weiter dramatisch zu und es wird erwartet, dass bis 2030 etwa 90 Prozent aller Korallenriffe durch die Erwärmung und Versauerung der Ozeane infolge der steigenden CO2-Emissionen bedroht sein werden.

Um die Riffe, die es noch gibt, zu schützen und zu erhalten, arbeiten NGOs in der Dominikanischen Republik daran, einen besseren Zugang zu Informationen zu erhalten, die benötigt werden, um die lokalen Korallenriffe besser zu überwachen und zu schützen. Die Organisationen The Nature Conservancy (TNC) und das Global Airborne Observatory (GAO) haben in Zusammenarbeit mit einer Reihe von dominikanischen Umweltbehörden eine fortschrittliche Methode entwickelt, um besser zu verstehen, was unter den Wellen vor sich geht: Sie haben eine neue Reihe von hoch detaillierten Karten erstellt, die einen beispiellosen Überblick über den Zustand und die Beschaffenheit der Küstengewässer der Dominikanischen Republik bieten, von denen 11 Prozent Korallenriffe aufweisen.

Um diese neuen Karten zu erstellen, wurde ein Flugzeug mit fortschrittlichen Sensoren und Kameras ausgestattet. Damit können Bilder mit einem viel breiteren hyperspektralen Profil als gewöhnlich aufgenommen werden. Die Kamera ist in der Lage, Hunderte von Farbbändern einzufangen, die von einer herkömmlichen Kamera nicht erfasst werden – sie kann so unter die Meeresoberfläche sehen, wie es mit bloßem Auge nicht möglich ist.

An Bord des Flugzeugs befindet sich ein Instrumenten- und Rechenpaket, das als AToMS (Airborne Taxonomic Mapping System) bekannt ist. Die AToMs-Ausrüstung, derzeit in der vierten Generation, kombiniert drei zukunftsweisende Sensortechnologien, mit denen es möglich ist, bisher für uns unsichtbare ökologische Welten zu enthüllen, Veränderungen nachzuverfolgen und zu dokumentieren.

Zwei der Sensoren (VSWIR und VNIR) tasten die Erdoberfläche ab und messen Hunderte von verschiedenen Spektralkanälen, vom Ultraviolett- bis zum sichtbaren Nah-Infrarot- und kurzwelligen Infrarotbereich, um die chemischen Eigenschaften der natürlichen Umgebung zu erfassen, egal ob es sich um Baumkronen oder Korallen handelt. Der dritte, der LiDAR-Sensor, besteht aus zwei Laserstrahlen, die aus dem Boden des Flugzeugs herausschießen, während des Fluges hin und her schwenken und ein 3D-Bild der darunter liegenden Strukturen aufnehmen.

In Kombination mit einer hochauflösenden digitalen Bildkamera ist dieses Setup in der Lage, eine Fülle von Daten über den strukturellen und chemischen Aufbau von Ökosystemen zu erfassen. In der Dominikanischen Republik wird die gleiche Technologie zur Erfassung hochauflösender, dreidimensionaler Karten der physischen Struktur der Unterwasserwelt, bis zu 15 Meter unter der Meeresoberfläche, eingesetzt.

Naturschützer*innen können so die Bedeckung mit lebenden und toten Korallen messen und analysieren sowie adäquate Lebensräume für Fische und das Vorhandensein von Alge erkennen. Für gewöhnlich müssten solche Informationen aus aufwendigeren und zeitintensiveren Untersuchungen mit Bootsfahrten und Tauchern katalogisiert werden. Die Fotos, die rund 7.500 Quadratkilometer des Southeast Reef Marine Sanctuary abdecken, können zur Information über verschiedene Schutzprojekte sowie zur Aufklärung der Öffentlichkeit über die Gesundheit der Riffe verwendet werden.

Schutz der Riffe – und der lokalen Wirtschaft

Die jetzt zur Verfügung gestellten Informationen möchte auch FUNDEMAR nutzen, eine in der Dominikanischen Republik ansässige NGO, die bei der Wiederherstellung der Riffe in der Region hilft. Neben der Überwachung der lokalen Fischerei- und Tourismusaktivitäten kümmert sich FUNDEMAR um den Bau und die Instandhaltung einfacher Unterwasserstrukturen, die das Wachstum von Korallen erleichtern sollen. Die von den neuen Luftbildern aufgenommenen Bilder kann der NGO helfen, diese Projekte und die Gesundheit der transplantierten Korallen im Auge zu behalten. Rita Sellares, die Geschäftsführerin von FUNDEMAR, erklärte gegenüber Dominican Today:

 „Für uns als NGO, die sich dem Schutz der Meere verschrieben hat, werden diese Karten ein Schlüsselinstrument für die Umsetzung von Maßnahmen zum Schutz und zur Wiederherstellung von Meeresökosystemen sein und gleichzeitig ihre Visualisierung auf einer physischen Plattform erleichtern. Dies bietet eine solide Grundlage, wenn es um die Gebietsaufteilung, die Festlegung gefährdeter Gebiete, die Suche nach neuen potenziellen Tauchplätzen und die Übermittlung dieser Informationen an die Öffentlichkeit geht.“

Im untenstehenden Video sind einige der Aktivitäten von FUNDEMAR zu sehen:

Besonders wichtig sind die gewonnenen Daten zur Information der lokalen Wirtschaft und für die Entwicklung der Küstengebiete. Obwohl die Dominikanische Republik bereits 1975 eine geschützte Korallenzone – den Cotubanamá-Park – eingerichtet hat, wirkte sich ein Anstieg des Tourismus, des Küstenbaus und des Fischfangs an ihren Ufern auf das Gebiet aus. Solche Aktivitäten führen dazu, dass das lokale Meeresleben an der Küste beeinträchtigt wird, was wiederum wirtschaftliche Folgen für die Fischerei- und Tourismusindustrie hat, die beide von gesunden Korallen und den Fischen, die sie anziehen, abhängig sind.

Die neuen Karten können Regierungsbehörden und NGOs die nötigen Informationen liefern, um zukünftige Entwicklungen besser zu planen und den Fortbestand der Riffe zur Verbesserung der Artenvielfalt und der lokalen Wirtschaft gewährleisten zu können.

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