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Können Austernriffe dem Meeresspiegelanstieg standhalten?

Können Austernriffe dem Meeresspiegelanstieg standhalten?

© LUH

Ein Kooperationsprojekt hat untersucht, ob sich Austernriffe und Muschelbänke an der deutschen Küste an den klimawandelbedingten Meeresspiegelanstieg anpassen können.

Ein Forschungsverbund der Leibniz Universität Hannover (LUH), der Technischen Universität Braunschweig und dem Forschungsinstitut Senckenberg am Meer hat Austernriffe und Muschelbänke im deutschen Wattenmeer untersucht. Ziel war es, herauszufinden, ob sich Ausbreitung und Wachstum der Austernriffe den Tideverhältnissen anpassen können und sie sich infolgedessen an den derzeitigen Meeresspiegelanstieg adaptieren können. Austernriffe haben eine wichtige unterstützende Küstenschutzfunktion im Wattenmeer. Die Ergebnisse der Studie der LUH, der Technischen Universität Braunschweig und dem Forschungsinstitut Senckenberg am Meer sind jetzt in einem Beitrag in „Frontiers in Marine Science“ erschienen: https://doi.org/10.3389/fmars.2023.1245926  

Durch die Erwärmung der Nordsee hat sich die Pazifische Auster (Magallana gigas) über die letzten zwei Jahrzehnte an der deutschen Küste ausgebreitet, heimische Arten verdrängt und Miesmuschelbänke in Austernriffe umgewandelt. Die neuen Austernriffe, sind – anders als die ehemaligen niedersächsischen Miesmuschelbänke – extrem widerstandsfähig gegenüber mechanischen Belastungen und bilden riffartige Strukturen, die sich ständig in der Fläche und Höhe erweitern. Das interdisziplinäre Forschungsteam hat über einen Zeitraum von zwei Jahren Drohnendaten gesammelt und klassifiziert, um die räumliche Ausbreitung und das Größenwachstum eines dieser Riffe zu bestimmen. In dem Projekt konnte erstmals die Wachstumsdynamik eines Austernriffs und die entsprechenden Treiber dafür mithilfe der Kombination von neuen Fernerkundungsmethoden und photogrammetrischen Auswertungen dokumentiert werden. Bislang kamen zur Untersuchung von Riffen vornehmlich andere Methoden zum Einsatz.

Die wesentliche Erkenntnis der Studie unter der Federführung der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Ludwig-Franzius-Instituts für Wasserbau und Ästuar- und Küsteningenieurwesen der LUH ist, dass sich die Austernriffe im Wattenmeer den lokalen Tideverhältnissen anpassen und daher dem beobachteten Meeresspiegelanstieg infolge des Klimawandels folgen können. „Die Pazifische Auster bildet eine quasi natürlich mitwachsende Riffstruktur und übernimmt damit unterstützende Küstenschutzfunktionen, indem Sedimente im Wattenmeer zurückgehalten werden und Wellenenergie gebrochen wird“, erläutert Tom K. Hoffmann vom Ludwig-Franzius-Institut, Erstautor des Artikels. Selbst eine ungewöhnlich lange Trockenfallzeit im Untersuchungszeitraum, bei dem das Riff über einen längeren Zeitraum dem Frost ausgesetzt war und in Struktur und Größe geschädigt wurde, konnte ihm letztlich nichts anhaben. Es erholte sich schnell und wuchs in den kommenden Monaten stark weiter.

Diese Erkenntnisse legen nahe, dass der klimabedingte Wandel an den deutschen Küsten von Miesmuschelbänken hin zu Austernriffen zwar unumkehrbar und tiefgreifend ist, die Riffe in ihrer Robustheit jedoch auch eine wertvolle zusätzliche Funktion für den Küstenschutz und den Schutz des Ökosystems einnehmen – in Bezug auf das Brechen von Wellenenergie, Kohlenstoffbindung, Wasserfilterung, Nährstoffbereitstellung und der Bereitstellung von neuem Lebensraum.   

Der Untersuchungsansatz dieser Studie kann zukünftig auf das Monitoring anderer Ökosysteme übertragen werden. „Es ist essentiell für effektives Küstenmanagement, die Dynamik von Austernriffen zu verstehen“, sagt Prof. Dr.-Ing. Torsten Schlurmann, Leiter des Ludwig-Franzius-Instituts. Mit den Ergebnissen zur Wachstumsdynamik der Riffstrukturen und der Weiterentwicklung von Modellsystemen werden Planer und Behörden in die Lage versetzt, die Einflüsse sowohl von Miesmuschelbänken als auch von Austernriffen auf den Naturraum zu beurteilen und Maßnahmen im Habitat- und Küstenschutz sinnvoll zu gestalten.

Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt ist Teil des Verbundprojekts BIVA-WATT, in dem von 2019 bis 2022 mehrere Forschungsvorhaben zu unterschiedlichen Schwerpunkten innerhalb der Thematik liefen.

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