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Bundesamt für Naturschutz: Erfassungsdesign des aktuellen marinen Wirbeltiermonitorings in der deutschen AWZ (WFS)

Die Vorkommen von Schweinswalen und wichtiger Rast- und Zugvorkommen von Seevögeln in den küstenfernen Meeresgebieten werden von Flugzeugen aus entlang von Flugtransekten ermittelt. Das BfN führt flugzeuggestützte digitale Erfassungen von Meeressäugetieren und Seevögeln in Nord- und Ostsee durch. Diese werden zum Teil zur Evaluierung der so gewonnenen Daten noch durch analoge Flüge begleitet und dienen der Berechnung der Verbreitung, Abundanzen und Trends für die Bewertung des Zustands von Seevögeln und Meeressäugetieren (hauptsächlich Schweinswalen) in der deutschen Nord- und Ostsee. Je nach Jahreszeit und/oder Ort stehen entweder Meeressäugetiere oder Seevögel im Fokus der Erfassungen. Basierend auf den Erfahrungen aus dem langjährigen Wirbeltiermonitoring wurden die Seegebiete der deutschen Nord- und Ostsee in für die Monitoringansprüche fachlich sinnvolle Untersuchungsgebiete unterteilt und diese Gebiete mit spezifischen Transektdesigns ausgestattet. In Teilbereichen des Vogelschutzgebiets „Östliche Deutsche Bucht“ aber auch anderen für Seevögel relevante Gebiete in der deutschen Nordsee werden diese Erfassungen verdichtet. Zusätzlich werden Teilgebiete der Nordsee mit Schwerpunkt auf die überwinternden Seevögel jeweils im Winter erfasst. In der Ostsee wird das Vogelschutzgebiet „Pommersche Bucht“ im Bereich der Oderbank mit Schwerpunkt auf die überwinternden Seevögel jeweils im Winter erfasst. Zusätzlich wird in der Ostsee ein kontinuierliches, ganzjähriges POD-Monitoring betrieben. Diese erfassen in Gebieten mit geringen Populationsdichten die Wale mit Hilfe akustischer Detektionsgeräte (PODs, Cetacean POrpoise Detector), die dauerhaft unter der Wasseroberfläche installiert werden. Im Rahmen dieser Langzeitdatenerhebung werden vom BfN POD Messpositionen in den FFH Schutzgebieten und angrenzenden Gewässern betrieben. Die gewonnenen Daten werden hinsichtlich des zeitlichen und räumlichen Vorkommens von Schweinswalen und derer akustischer Verhaltensweisen untersucht.

Studie: Wind und warmes Wasser treiben Rückzug des Westantarktischen Eisschildes voran

Wandernde Westwinde und warmes Tiefenwasser sind die treibenden Kräfte hinter dem zunehmenden Eismassenverlust in der Westantarktis. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Geologenteam, dessen Studie am 5. Juli 2017 im Fachmagazin Nature erschienen ist. Die Wissenschaftler aus Deutschland, Großbritannien, Dänemark und Norwegen hatten mit Hilfe von Sedimentkernen das Zusammenspiel von Ozean und Eisströmen im Amundsenmeer für die zurückliegenden 11.000 Jahre rekonstruiert und deutliche Parallelen zwischen den aktuellen Ereignissen und großen Eisverlusten vor mehr als 7500 Jahren entdeckt. Die neuen Daten sollen nun helfen, die zukünftige Entwicklung des Westantarktischen Eisschildes besser vorherzusagen. Mit ihren neuen Erkenntnissen füllen die Wissenschaftler eine entscheidende Lücke in der Klima- und Eismodellierung. Für ihre Studie hatten die Wissenschaftler Sedimentkerne analysiert, die im Jahr 2010 auf einer Expedition des deutschen Forschungseisbrechers Polarstern in die Pine Island-Bucht des Amundsenmeeres geborgen worden waren. Die Bodenproben enthielten Überreste winziger Meeresorganismen, sogenannter Foraminiferen. Der geochemische Fingerabdruck ihrer Kalkschalen erlaubt Rückschlüsse auf die Umweltbedingungen zu Lebzeiten der Tiere. Auf diese Weise gelang es den Forschern, die Temperatur-, Strömungs- und Eisverhältnisse im Amundsenmeer für die zurückliegenden 11.000 Jahre zu rekonstruieren. Die in das Amundsenmeer mündenden Gletscher und Eisströme verlieren inzwischen so viel Eis, dass sie allein zehn Prozent des globalen Meeresspiegelanstieges verursachen. Weltweite Aufmerksamkeit erregen vor allem der Pine Island-Gletscher und der Thwaites-Gletscher. Beide haben ihr Fließtempo und ihre Rückzugsraten in den vergangenen Jahrzehnten enorm gesteigert. Zusammen genommen speichern die Eisströme der Region so viel Eis, dass sie im Falle ihres Abschmelzens den Meeresspiegel um 1,2 Meter ansteigen lassen könnten.

Retrospective Monitoring of Organotin Compounds in Marine Biota from 1985 to 1999: Results from the German Environmental Specimen Bank

Rüdel, Heinz; Lepper, Peter; Steinhanses, Jürgen; Schröter-Kermani, Christa Environmental Science & Technology 37 (2003), 9, 1731-1738 In archived samples from the German Environmental Specimen Bank, organotin compounds including tributyltin (TBT) and triphenyltin (TPT) as well as their degradation products were quantified. Biota samples from North Sea and Baltic Sea areas were analyzed by gas chromatography/atomic emission detection-coupling after extraction and Grignard or ethylborate derivatization. TBT and TPT were detected in nearly all samples. A decrease of TPT contamination was observed in bladder wrack, common mussels, and eelpout muscle tissues in the period 1985-1999. In this period, TPT concentrations in North Sea mussels decreased from 98 to 7 ng/g (as organotin cation concentration in wet tissue). Concentrations of TBT remained relatively constant with 17 ± 3 ng/g for mussels from a site with nearby marine traffic and 8 ± 2 ng/g for a more remote area. The results reflect that TBT is still used an a biocide in antifouling paints whereas the use of TPT as a co-toxicant in such preparations had been ceased in the 1980s. The fact that the use of TBT in antifouling paints was banned in 1991 for small boats within the European Community seems not to have resulted in a decrease of TBT levels in marine biota. doi: 10.1021/es026059i

CPOD Station

In der Ostsee wird durch das BfN ein kontinuierliches, ganzjähriges POD-Monitoring betrieben. Diese erfassen in Gebieten mit geringen Populationsdichten die Ortungslaute von Schweinswalen mit Hilfe akustischer Detektionsgeräte (PODs, POrpoise Detector), die dauerhaft unter der Wasseroberfläche installiert werden. Im Rahmen dieser Langzeitdatenerhebung werden vom BfN POD Messpositionen in den FFH Schutzgebieten und angrenzenden Gewässern betrieben. Die gewonnenen Daten werden hinsichtlich des zeitlichen und räumlichen Vorkommens von Schweinswalen und derer akustischer Verhaltensweisen untersucht.

Retrospektives Monitoring von Organozinnverbindungen in biologischen Proben aus Nord- und Ostsee - Sind die Anwendungsbeschränkungen erfolgreich?

Rüdel, Heinz; Steinhanses, Jürgen; Müller, Josef; Schröter-Kermani, Christa Umweltwiss. Schadst. Forsch. 21 (2009), 3, 282-291 Organozinnverbindungen werden als Biozide, Kunststoffadditive und Katalysatoren eingesetzt. Bezüglich der Umweltrelevanz am wichtigsten sind Tributylzinn- (TBT) und Triphenylzinnverbindungen (TPT), die bei Einträgen in Gewässer über eine hohe Toxizität verfügen und endokrine Wirkungen in Muscheln und Schnecken auslösen können. TBT wurde hauptsächlich als Antifouling-Wirkstoff in Schiffsanstrichmitteln eingesetzt. Diese Anwendung ist seit 1989 in Deutschland für Schiffe mit weniger als 25 m Länge untersagt. Seit 2003 ist in der Europäischen Union (EU) eine Richtlinie in Kraft, die die Anwendung von organozinnbasierten Antifouling-Anstrichen generell verbietet. Die hier vorgestellten Untersuchungen sollten überprüfen, ob die erlassenen Verbote zu einer Reduktion der Einträge in die marine Umwelt geführt haben. Für die Untersuchung wurden tiefgefrorene Homogenatproben von Miesmuscheln (Mytilus edulis) und Muskulatur von Aalmuttern (Zoarces viviparus) aus Nord- und Ostsee aus dem Archiv der Umweltprobenbank verwendet. Die Organozinnverbindungen wurden aus den biologischen Proben mit n-Hexan extrahiert und anschließend mit Natriumtetraethylborat derivatisiert. Nach kapillargaschromatografischer Trennung wurden die Derivate mit einem Atomemissionsdetektor quantifiziert. Zusammen mit einer früheren Untersuchung (Rüdel et al. 2003) umfassten die Zeitreihen Miesmuschel- und Fischmuskulaturproben der Jahre 1985 bis 2006. Die Daten zeigen, dass die TBT-Gehalte bis Ende der 1990er-Jahre unverändert blieben (z. B. in Miesmuscheln aus dem Jadebusen/Nordsee: 17 ± 3 ng/g Frischgewicht, FG). Offensichtlich zeigte das seit 1989 in Deutschland geltende Verbot der TBT-Anwendung bei kleinen Schiffen in dieser Meeresregion keine Wirkung, da hier der Verkehr mit großen Schiffen dominiert. Der weitere Verlauf der Zeitreihen belegt jedoch, dass die TBT-Konzentrationen in Miesmuscheln und Aalmuttern nach 2003, als die EU-Richtlinie zum generellen Verbot der Organozinnverbindungen in Kraft trat, signifikant abnehmen. 2004 und 2005 wurden in den Muscheln aus dem Jadebusen nur noch TBT-Gehalte von 14 bzw. 6 ng/g FG gefunden. In Aalmuttern aus derselben Region sanken die Gehalte an TBT zwischen Ende der 1990er-Jahre und 2006 auf ca. 30 % des Ausgangswertes. Auch für TPT, das zeitweise ebenfalls als Antifouling-Wirkstoff eingesetzt wurde, sind deutliche Abnahmen in Muscheln und Fischen zu beobachten. Der statistisch signifikante Rückgang der OZV-Belastungen in den untersuchten Nordseeregionen wird durch Messungen in Muscheln und Fischen von einem küstennahen Ostseestandort bestätigt. Insgesamt belegen die Untersuchungen den Erfolg der regulatorischer Maßnahmen zur Minderung der Einträge von Organozinnverbindungen in die aquatische Umwelt. Trotz der Reduktion zeigen die Gewebekonzentrationen aber auch, dass OZV nach wie vor Relevanz als marine Schadstoffe haben. Eine Umrechnung der Gewebekonzentrationen auf Wasserkonzentrationen ergibt, dass diese noch über der im Kontext der Wasserrahmenrichtlinie abgeleiteten Umweltqualitätsnorm von 0,2 ng/l liegen. Auch von OSPAR publizierte Bewertungskriterien (Environmental Assessment Criteria, EAC; 2,4 ng/g FG) werden aktuell noch überschritten. Insofern sind schädliche Wirkungen auf marine Organismen durch TBT nicht auszuschließen. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, ob die abnehmenden Trends andauern. Hierzu sollte eine empfindlichere Methode wie z. B. speziesspezifische Isotopenverdünnungsanalytik verwendet werden, um niedrigere Bestimmungsgrenzen zu erreichen und die inzwischen abgesunkenen Konzentrationen mit ausreichender Sicherheit quantifizieren zu können. doi: 10.1007/s12302-009-0039-3

Bundesamt für Naturschutz: Erfassungsdesign des aktuellen marinen Wirbeltiermonitorings in der deutschen AWZ (WMS)

Die Vorkommen von Schweinswalen und wichtiger Rast- und Zugvorkommen von Seevögeln in den küstenfernen Meeresgebieten werden von Flugzeugen aus entlang von Flugtransekten ermittelt. Das BfN führt flugzeuggestützte digitale Erfassungen von Meeressäugetieren und Seevögeln in Nord- und Ostsee durch. Diese werden zum Teil zur Evaluierung der so gewonnenen Daten noch durch analoge Flüge begleitet und dienen der Berechnung der Verbreitung, Abundanzen und Trends für die Bewertung des Zustands von Seevögeln und Meeressäugetieren (hauptsächlich Schweinswalen) in der deutschen Nord- und Ostsee. Je nach Jahreszeit und/oder Ort stehen entweder Meeressäugetiere oder Seevögel im Fokus der Erfassungen. Basierend auf den Erfahrungen aus dem langjährigen Wirbeltiermonitoring wurden die Seegebiete der deutschen Nord- und Ostsee in für die Monitoringansprüche fachlich sinnvolle Untersuchungsgebiete unterteilt und diese Gebiete mit spezifischen Transektdesigns ausgestattet. In Teilbereichen des Vogelschutzgebiets „Östliche Deutsche Bucht“ aber auch anderen für Seevögel relevante Gebiete in der deutschen Nordsee werden diese Erfassungen verdichtet. Zusätzlich werden Teilgebiete der Nordsee mit Schwerpunkt auf die überwinternden Seevögel jeweils im Winter erfasst. In der Ostsee wird das Vogelschutzgebiet „Pommersche Bucht“ im Bereich der Oderbank mit Schwerpunkt auf die überwinternden Seevögel jeweils im Winter erfasst. Zusätzlich wird in der Ostsee ein kontinuierliches, ganzjähriges POD-Monitoring betrieben. Diese erfassen in Gebieten mit geringen Populationsdichten die Wale mit Hilfe akustischer Detektionsgeräte (PODs, Cetacean POrpoise Detector), die dauerhaft unter der Wasseroberfläche installiert werden. Im Rahmen dieser Langzeitdatenerhebung werden vom BfN POD Messpositionen in den FFH Schutzgebieten und angrenzenden Gewässern betrieben. Die gewonnenen Daten werden hinsichtlich des zeitlichen und räumlichen Vorkommens von Schweinswalen und derer akustischer Verhaltensweisen untersucht.

Bundesamt für Naturschutz: Seevogelerfassung Trottellumme und Tordalk Verbreitung (WMS)

Dieser Dienst enthält Informationen zur Populationsdichte der Trottellumme (Uria aalge) und Tordalk (Alca torda) in den deutschen Offshore-Gebieten basierend auf einem 10x10 km Raster (EU-GRID). Die Dichte [Individuen/km²] wird für jede Rasterzelle ermittelt, indem die Individuenzahl der Zählpunkte innerhalb der jeweiligen Rasterzelle addiert und durch die Summe des Aufwands an den Zählpunkten dividiert wird. Einzelne Layer zeigen unterteilt nach Jahreszeit (Artspezifisch nach Garthe S, Sonntag N, Schwemmer P, Dierschke V (2007) Estimation of seabirdnumbers in the German North Sea throughout the annual cycle and their biogeographic importance. Vogelwelt 128: 163–178) die Verbreitung der einzelnen Seevögel im jeweiligen Jahr. Datengrundlage sind die im Rahmen des Monitoringprogramms des BfN durchgeführten Seevogelerfassungen.

Bundesamt für Naturschutz: Seevogelerfassung Eisente Verbreitung (WMS)

Dieser Dienst enthält Informationen zur Populationsdichte der Eisente (Clangula hyemalis) in den deutschen Offshore-Gebieten basierend auf einem 10x10 km Raster (EU-GRID). Die Dichte [Individuen/km²] wird für jede Rasterzelle ermittelt, indem die Individuenzahl der Zählpunkte innerhalb der jeweiligen Rasterzelle addiert und durch die Summe des Aufwands an den Zählpunkten dividiert wird. Einzelne Layer zeigen unterteilt nach Jahreszeit (Artspezifisch nach Garthe S, Sonntag N, Schwemmer P, Dierschke V (2007) Estimation of seabirdnumbers in the German North Sea throughout the annual cycle and their biogeographic importance. Vogelwelt 128: 163–178) die Verbreitung der einzelnen Seevögel im jeweiligen Jahr. Datengrundlage sind die im Rahmen des Monitoringprogramms des BfN durchgeführten Seevogelerfassungen.

Digitaltransekte Start- und Endpunkte

Im Bereich der Ausschließlichen Wirtschaftszone liegt die Zuständigkeit für Monitoring des Erhaltungszustands geschützter Arten und Lebensräume beim Bund. Hier wird der Meeresnaturschutz durch das Bundesumweltministerium (BMUV) und das Bundesamt für Naturschutz (BfN) vertreten. Um die Bestandsgrößen und die räumlich-zeitliche Verteilung von Walen und Seevögeln zu erfassen, werden regelmäßige flugzeuggestützte Zählungen entlang vorher festgelegter Transekte vorgenommen. Das BfN führt regelmäßig digitale Erfassungs-flüge in Nord- und Ostsee durch, die die gleichzeitige Erfassung von Meeressäugetieren und Seevögeln ermöglichen. Flüge werden im Jahresverlauf geplant und an geeigneten Tagen in definierten Zeiträumen durchgeführt. Da sich das Beobachtungsgebiet und die dort genutzten Beobachtungszeiträume bezüglich der Meeressäugetiere und der Seevögel nur in Teilen überschneiden, stehen je nach Jahreszeit und/oder Beobachtungsgebiet entweder Meeressäugetiere oder Seevögel im Fokus der Erfassungen. In den Gebieten C, D und F werden zusätzliche Zwischentransekte beflogen (Versionen C_ext, D_ext, F_ext), um durch Offshore-Windparks verursachte Abundanzgradienten in den Vorkommen berücksichtigen zu können. Der Datensatz beinhaltet die Anfangs- und Endpunkte der Transekte.

Bundesamt für Naturschutz: Schweinswalmonitoring Sichtungen (WFS)

Der Dienst beinhaltet die Einzelsichtungen für den Schweinswal und Einzelsichtungen von Schweinswaljungtieren und sonstige Sichtungen während des Schweinswalmonitorings in den deutschen Offshore-Gebieten. Einzelne Layer zeigen die Verbreitung der Art unterteilt in Jahreszeiten für einzelne Monitoringjahre. Datengrundlage sind die im Rahmen des Monitoringprogramms des BfN durchgeführten Schweinswalerfassungen. Die Beobachtungsdaten werden in Form von Punkten dargestellt, wobei die Punktgröße nach Anzahl der beobachteten Individuen variiert. Die Erfassung der Schweinswale basiert auf der für marine Säugetiere etablierten Transekt Methode (Buckland et al. 2001), die es erlaubt die Dichte von Populationen abzuschätzen. Der Datensatz enthält für jeden Beobachtungspunkt eine Information zu den beobachteten Tieren und einiger ergänzender Informationen (siehe Beschreibung der erfassten Attribute). Neben der erfassten Art und der Anzahl der gesichteten Tiere ist der Erfassungsaufwand eine bedeutende Größe. Diese gibt die Gesamtgröße der am Beobachtungspunkt untersuchten Fläche [km2] an. Dieser Wert ist für die Abschätzung der Populationsdichte von Bedeutung. Eine nähere Beschreibung der Methodik findet sich in den Monitoringberichten des BfN (https://www.bfn.de/wirbeltiere) oder in einer Zusammenfassung unter http://www.wal-und-mensch.de/wum2006/gilles.php

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