Sauerstoffmangel in aquatischen Ökosystemen
Abgesehen davon, dass sich dies nachteilig auf das Leben in einem aquatischen Ökosystem auswirkt, wirkt sich eine erhöhte Hypoxie auch auf die Umwelt im weiteren Sinne aus. Unter hypoxischen Bedingungen können erhebliche Verluste in der Artenvielfalt, Ökosystemfunktionen und Dienstleistungen wie Fischerei, Aquakultur und Tourismus entstehen und zusätzliche Treibhausgase können aus dem Meeresboden freigesetzt werden. Das durch die EU finanzierte Projekt HYPOX unternahm die ersten Schritte zur Einführung eines globalen Beobachtungssystems, um ein besseres Verständnis der Sauerstoffveränderungen in aquatischen Systemen zu erlangen. Die Forscher überwachten den Sauerstoffmangel und die damit verbundenen Prozesse in Zielgebieten, die sich hinsichtlich des Sauerstoffstatus und der Empfindlichkeit unterschieden. Dazu gehörten der tiefe Arktische Ozean, die halb geschlossenen Gewässer des Schwarzen Meeres und der Ostsee, Fjorde, und Lagunen und Binnenseen. Um das durch HYPOX generierte Wissen zu maximieren, stellten die Partner zahlreiche zuverlässige Langzeitsensoren auf verschiedenen Plattformen auf, um den Sauerstoffmangel und die damit verbundenen Parameter vor Ort zu überwachen. Gezielte Messkampagnen wurden durchgeführt, um die Umweltauswirkungen von Hypoxie zu erforschen. Zu diesen Auswirkungen gehörte die Folge von Hypoxie auf die Verteilung von Meeresorganismen sowie biologische und chemische Prozesse, die an den Großkreisläufe der Elemente beteiligt sind. Das Konsortium adoptierte und verfeinerte auch numerische Werkzeuge für die Vorhersage von Hypoxie und zur Trennung der natürlichen Variabilität von Menschen verursachten Veränderungen. Die bestehenden langfristigen Überwachungsdaten wurden auch analysiert, um die Geschichte des Status der Sauerstoffversorgung eines Gewässers besser zu verstehen. Es wurden Bohrkerne aus dem Meeresboden des Schwarzen Meeres sowie aus Lagunen und Seen entnommen. Anhand dieser konnten die Wissenschaftler die Vergangenheit untersuchen, da in diesen eine Aufzeichnung der früheren biologischen und chemischen Bedingungen im Sediment erhalten ist. Projektergebnisse und Modellierungskompetenz wird als Basis für präzise Prognosen des Sauerstoffmangels dienen. Dies wiederum wird zur Planung von angemessen zugeschnittenen Anpassungsmethoden an den Klimawandel beitragen. Das Studium von früheren eutrophen Systemen, wie beispielsweise den Schweizer Seen, zeigt, wie eine Verringerung der Nährstoffe aus menschlichen Aktivitäten zur Linderung des Sauerstoffmangels beitragen kann. LHYPOX hat die den europäische politischen und anderen Entscheidungsträgern die notwendigen Kenntnisse über den Sauerstoffmangel in aquatischen Systemen bereitgestellt. Dies ermöglicht ihnen, effektive Strategien für eine nachhaltige Entwicklung zu entwickeln und international verbindliche Verträge zu verhandeln.
Schlüsselbegriffe
Sauerstoffmangel, aquatische Ökosysteme, Eutrophierung, Hypoxie, globales Beobachtungssystem