Kumulative Interaktionseffekte anthropogener Schadstoffbelastungen auf Fische im Wattenmeer: Modellierung, Analyse und Softwarelösungen (CEASolF)

Projektdauer: 2 Jahre (Start: Okt 2025), gefördert durch die Niedersächsische Wattenmeerstiftung

Hintergrund

Das Wattenmeer hat sich in den vergangenen Jahren rasant verändert und die Meereslebewesen sind einer Vielzahl unterschiedlicher anthropogener Belastungen ausgesetzt. Durch die zunehmende Erschließung der Meeresgebiete für wirtschaftliche und politische Interessen ist dieser Druck in den letzten Jahren und Jahrzehnten stark gestiegen. In der realen Meeresumwelt sind Organismen daher vielfältigen durch den Menschen verursachten Belastungen ausgesetzt (Imhoff, 2024; Korpinen et al., 2021; Trümpler, 2023). Die Auswirkungen dieser Entwicklung sind insbesondere im Hinblick auf kumulative Interaktionseffekte noch sehr schwer abschätzbar. Interaktionen können zwischen einzelnen Belastungen und Stressoren im Wasserkörper (Schipper et al., 2009) im Zusammenspiel mit den im Meer lebenden Organismen (Hedman et al., 2008) oder durch indirekte Wechselwirkungen wie beispielsweise durch die Weitergabe von Schadstoffen über das Nahrungsnetz oder durch Interaktionen zwischen verschiedenen Arten auftreten (Reum et al., 2015; Vethaak et al., 2011).

Die Anzahl der wissenschaftlichen Artikel zu kumulativen Interaktionseffekten ist in den letzten Jahren gestiegen (Orr et al., 2020). Dennoch fehlt es an entsprechenden, übergreifenden, quantitativen und objektiven Analysen zur Einschätzung der Gesamtsituation für die verschiedenen Artengruppen. Dies gilt auch für Interaktionseffekte weit verbreiteter Schadstoffe, deren Konzentrationen die Grenzwerte teilweise weit überschreiten, beispielsweise für die Artengruppe der Fische, die als Nahrungsgrundlage für den Menschen eine hohe Relevanz hat (Tiddy et al., 2024). Quantitative objektive kumulative Analysen bilden jedoch für die Entwicklung von effektiven Managementprogrammen und Schutzkonzepten, die die Gesamtheit der Belastungen betrachten, eine wichtige Grundlage.

Projektgegenstand

Ein wesentliches Ziel des Projektes ist es, exemplarisch am Beispiel einer quantitativen Analyse kumulativer Effekte von Schadstoffen auf Fische zu zeigen, dass kumulative quantitative Analysen möglich sind, aus denen Empfehlungen für die Naturschutzpraxis abgeleitet werden können und die so einen Mehrwert als Ergänzung zu anderen Analysen generieren. Die Weiterentwicklung eines für kumulative Analysen spezialisierten Online-Tools soll den Einstieg und die fachliche Auseinandersetzung mit diesem Thema sowie die künftige Durchführung von kumulativen Analysen seitens Umweltbehörden, NGOs oder Unternehmen wesentlich erleichtern. Aufgrund der fachlichen Vorbereitung und der Wiederverwendbarkeit der Daten wird insbesondere für das o.g. Thema der Einstieg in diese Art der Analysen wesentlich erleichtert. Die Ergebnisse des exemplarischen Beispiels und die Weiterentwicklung des Tools sollen zum allgemeinen besseren Verständnis des Zusammenwirkens der Belastungen beitragen.

Die Ergebnisse und die Aussagekraft von kumulativen Analysen sollen in Zukunft von Anwender*innen mit unterschiedlichen fachlichen Hintergründen gut eingeordnet werden können. Daher werden grundsätzliche Aspekte von Unsicherheiten, die mit dieser Art von Analysen einhergehen, identifiziert und für das o.g. Beispiel eine Unsicherheitsanalyse durchgeführt. Diese wird auch quantitative Einschätzungen enthalten. Für die Berechnung dieser quantitativen Werte wird ein Verfahren festgelegt und ein entsprechendes Skript erstellt werden, das dann auch für andere Beispiele genutzt werden kann. Dieses Skript wird später in das Online-Tool integriert. Durch einen intensiven Stakeholderdialog sollen Anforderungen aus der Praxis aufgegriffen werden und potentielle Nutzer des Tools - beispielsweise NGOs und Initiativen aus der Naturschutzpraxis -motiviert werden kumulative Analysen auf quantitativer Basis durchzuführen. Sie sollen das Tool intuitiv und unkompliziert selbst nutzen können, um sich Ergebnisse zu eigenen Fragestellungen zu kumulativen Interaktionen visualisieren und berechnen zu lassen.

Wesentliche Ziele des Projekts