Zielsetzung und Anlass:
Die Eutrophierung stellt eine der größten ökologischen Bedrohungen der Ostsee dar, was sich aktuell in einer riesigen Todeszone (Sauerstoffmangel) am Meeresboden der tiefen Becken wiederspiegelt. Deshalb soll in dieser Machbarkeitsstudie eine nachhaltige marine Biomasse-Produktion des Blasentangs (Fucus vesiculosus) in Freilandversuchen in der Ostsee durchgeführt werden, um mit Hilfe dieser Makroalge eine Abreicherung von überschüssigen Nährstoffen herbeizuführen. In mehreren Schritten werden wir untersuchen inwiefern eine Hochskalierung vom Labor- zum offshore-Maßstab möglich und wie groß das Potenzial von großflächigen offshore-Freilandkulturen von Makroalgen ist. Weiterhin untersuchen wir ob die Biomasse umweltschonend produziert und als Wertstoff (Kosmetik), organischer Dünger, und/oder Biogas-Rohstoff (Energieträger) genutzt werden kann.
Das Gesamtziel des Vorhabens in diesem Konsortium ist somit die Beurteilung der Chancen und Möglichkeiten von großflächigen Makroalgen-Freilandkulturen hinsichtlich:
I. Schaffung eines regional möglichst geschlossenen Nährstoffkreislaufs zur Reduzierung der Nährstoffanreicherung in der südwestlichen Ostsee,
II. Produktion von nachhaltigen Rohstoffen ohne dünge-, pflanzenschutz- und wasser-intensiven Landverbrauch, sowie
III. Prüfung zusätzlicher Ertragsmöglichkeiten für Fischer und Einsparmöglichkeiten für Landwirte.
Das vielfältige Potenzial der Ökosystemdienstleistungen von Blasentang-Freilandkulturen wird somit erstmalig experimentell in der Ostsee untersucht, und trägt zu den UN Nachhaltigkeitszielen bei. Das Projekt wird in enger Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und regionalen Stakeholdern (Fischer, Windparkbetreiber, Landwirte, Anlagenbetreiber für Biogas) durchgeführt.
Arbeitsschritte und Methoden:
Während der Projektdauer von drei Jahren bearbeiten wir vier Schwerpunkte: I. Kultivierung, II. Biomassecharakterisierung, III. Ernte und IV. Nutzung des Blasentangs.
I. die bereits etablierte Nachzucht von Blasentang auf für die Freilandkultur geeignete Substrate wird optimiert. Danach wird die gut funktionierende Algenkultivierung vom Labor- und Mesokosmen-Maßstab zu mittleren Feldkulturen in der Eckernförder Bucht ( Prototyp einer Offshore-Kultur) heraufskaliert. Während all der Stufen der Hochskalierung werden die Effekte auf die Umwelt (abiotisch: Nährstoffgehalte, Sauerstoffkonzentration, pH; biotisch: Biodiversität organismisch und per eDNA) detailliert untersucht. Weiterhin soll die Zusammenarbeit mit Fischern und Windanlagenbetreibern als auch Genehmigungsbehörden (BSH, LLUR etc.) als Stakeholdern in Anspruch genommen werden, zu denen bereits intensive Kontakte bestehen.
II. Die erzeugte Blasentasng-Biomasse wird ökophysiologisch und biochemisch charakterisiert, um bspw. Überlebensgrenzen, optimale Erntezeitpunkte und vielversprechende Wertstoffe zu identifizieren.
III. Die Erntemethodik und Erstbehandlung an Land muss sorgfältig untersucht werden. Hier ist zum einen die Expertise von Fischern gefragt, die zumindest partiell von Fischfang auf die Wartung der Algenkulturen und die Algenernte umsteigen wollen. Der Schwerpunkt liegt auf der Nutzung der Biomasse an Land. Eine energieaufwändige Trocknung soll als Vorbehandlung vermieden werden.
IV. Aus den biochemischen Analysen unter II. lassen sich bereits interessante Wertstoffe (Naturstoffe) z.B. für die kosmetische Industrie ableiten. Ansonsten ist die einfachste und bereits bewährte Nutzungsmöglichkeit das Einarbeiten der Algenbiomasse nach vorheriger Extraktion von Wertstoffen als Ersatz für mineralische Kunstdünger. Vor einer großflächigen und langfristigen Nutzung der Algenbiomasse als natürlicher Mineraldüngerersatz muss deren Belastung mit Schadstoffen, z.B. Schwermetallen, geprüft werden. (Text gekürzt)
Der aktuelle Datenbericht 2021 enthält 40 ausgewählte Indikatoren zur Nachhaltigen Entwicklung. Die Indikatoren sind jeweils einem der 17 globalen Ziele zur nachhaltigen Entwicklung zugeordnet. Von Aalen über Forschungsausgaben bis hin zu Verkehrslärm – der Bericht beinhaltet verschiedenste Fakten zum Thema Nachhaltigkeit. Diese Bandbreite ermöglicht eine einzigartige Darstellung der Vielfalt in der Metropole Berlin. Für die 40 Indikatoren werden jeweils Datenreihen so aktuell wie möglich präsentiert. Kurzbeschreibungen und Diagramme ergänzen und veranschaulichen die Informationen. Nach den Berichten der Jahre 2012 und 2014 stellt die aktuelle Bestandsaufnahme 2021 einen weiteren soliden Datenüberblick für Berlin zur Verfügung. So können Maßnahmen für eine nachhaltige Entwicklung in den drei Dimensionen Wirtschaft – Soziales – Umwelt für die Gegenwart und Zukunft identifiziert und konkretisiert werden. Der nun vorliegende Indikatorenbericht ist eine Bestandsaufnahme über das, was bereits erreicht wurde und was noch zu tun ist. In Zusammenarbeit mit dem Amt für Statistik Berlin-Brandenburg unternimmt die Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt mit diesem Bericht einen wichtigen Schritt in Richtung datenbasierter Nachhaltigkeitsberichterstattung. Der Indikatorenbericht bietet eine faktenbasierte und wissenschaftlich fundierte Bestimmung, wo wir uns auf dem Weg zu den Nachhaltigkeitszielen befinden. Neben der Bestandsaufnahme stellt der Indikatorenbericht auch eine Aufforderung dar. Wir müssen besonders in den Blick nehmen, wo wir mehr tun können und welche Herausforderungen wir meistern müssen. Nur so können wir effizient handeln. Im Zuge der Erstellung der Nachhaltigkeitsstrategie für Berlin ist auch geplant, den Indikatorenbericht nochmals anzupassen. Der Berliner Kernindikatorenbericht zur nachhaltigen Entwicklung wurde erstmals im August 2012 vorgelegt. Mit dem zweiten Kernindikatorenbericht von 2014 wurde eine kontinuierliche datenbasierte Berliner Nachhaltigkeitsberichterstattung auf den Weg gebracht. Im Rahmen der Umsetzung der Ziele der Agenda 2030 auf nationaler Ebene wurde die Nachhaltigkeitsstrategie durch die Bundesregierung im Jahr 2021 grundlegend aktualisiert. Alle zwei Jahre berichtet das Statistische Bundesamt ausführlich über die Entwicklung der nationalen Nachhaltigkeitsindikatoren zur Messung der Zielerreichung der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie im Rahmen sogenannter Indikatorenberichte. Diese beinhalten detaillierte Beschreibungen aller Indikatoren, deren Entwicklung und ihren Status, sowie weiterführende Analysen. Das Statistische Bundesamt stellt auf der Online Plattform für nachhaltige Entwicklung auch die Indikatoren der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie dar. Diese umfassen aktuelle statistische Daten und Metadaten für Deutschlands nachhaltige Entwicklung in aufbereiteter und interaktiver Form. Somit lässt sich die Entwicklung der Indikatoren sowie deren Grad der Zielerreichung im Zeitverlauf anschaulich verfolgen. Indikatoren der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie Sustainable development in the European Union – Monitoring report on progress towards the SDGs in an EU context (2022 edition) The Sustainable Development Goals Report 2021 – SDG Indicators
LEARNFORCLIMATE unterstützt Lernprozesse, die das gleichzeitige Erreichen mehrerer waldbezogener Ziele für nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) und EU-Ziele ermöglichen, während gleichzeitig auf klimawandelbedingtem Stress und Störungen reagiert wird. Die europäischen Wälder erbringen vielfältige Ökosystemleistungen und sind ein wichtiger Lebensraum für die biologische Vielfalt. Sie spielen zudem eine Schlüsselrolle beim Übergang der Gesellschaft zu einer klimaneutralen Kreislaufwirtschaft. Allerdings werden sie zunehmend durch den Klimawandel und Störungen wie Dürre, Stürme, Feuer und Schädlingskalamitäten beeinträchtigt. Entscheidungsträger, Waldbesitzer und -bewirtschafter müssen lernen, Wälder unter den sich ändernden Bedingungen nutzbringend für die Gesellschaft weiter zu bewirtschaften. LEARNFORCLIMATE erforscht mit einem sozial-ökologischen Ansatz die Voraussetzungen für das Lernen und die Zielerreichung in Zusammenarbeit mit Akteuren aus Politik und Waldbewirtschaftung: i) Was sind die Voraussetzungen für politisches Lernen auf nationaler Ebene, und wie beeinflussen klimawandelbedingter Stress und Störungen den politischen Wandel und die Erreichung waldbezogener politischer Ziele und SDGs? ii) Wie reagieren Waldbesitzer und -bewirtschafter auf die vielfältigen politischen Ziele, Instrumente und Anforderungen an Ökosystemleistungen im Kontext von klimabedingtem Stress und Störungen? iii) Wie beeinflussen alternative politische Ziele, Instrumente und unterschiedliche Verhaltensweisen die langfristigen Ökosystemleistungen des Waldes und die biologische Vielfalt, und welche Synergien und Konflikte zwischen verschiedenen Zielen und SDGs treten dabei auf? iv) Welche politischen Instrumente, wissenschaftlichen Erkenntnisse und Formen der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Praxis und Politik unterstützen das Lernen zur Förderung einer nachhaltigen und multifunktionalen Waldbewirtschaftung unter klimabedingtem Stress und Störungen?
LEARNFORCLIMATE unterstützt Lernprozesse, die das gleichzeitige Erreichen mehrerer waldbezogener Ziele für nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) und EU-Ziele ermöglichen, während gleichzeitig auf klimawandelbedingtem Stress und Störungen reagiert wird. Die europäischen Wälder erbringen vielfältige Ökosystemleistungen und sind ein wichtiger Lebensraum für die biologische Vielfalt. Sie spielen zudem eine Schlüsselrolle beim Übergang der Gesellschaft zu einer klimaneutralen Kreislaufwirtschaft. Allerdings werden sie zunehmend durch den Klimawandel und Störungen wie Dürre, Stürme, Feuer und Schädlingskalamitäten beeinträchtigt. Entscheidungsträger, Waldbesitzer und -bewirtschafter müssen lernen, Wälder unter den sich ändernden Bedingungen nutzbringend für die Gesellschaft weiter zu bewirtschaften. LEARNFORCLIMATE erforscht mit einem sozial-ökologischen Ansatz die Voraussetzungen für das Lernen und die Zielerreichung in Zusammenarbeit mit Akteuren aus Politik und Waldbewirtschaftung: i) Was sind die Voraussetzungen für politisches Lernen auf nationaler Ebene, und wie beeinflussen klimawandelbedingter Stress und Störungen den politischen Wandel und die Erreichung waldbezogener politischer Ziele und SDGs? ii) Wie reagieren Waldbesitzer und -bewirtschafter auf die vielfältigen politischen Ziele, Instrumente und Anforderungen an Ökosystemleistungen im Kontext von klimabedingtem Stress und Störungen? iii) Wie beeinflussen alternative politische Ziele, Instrumente und unterschiedliche Verhaltensweisen die langfristigen Ökosystemleistungen des Waldes und die biologische Vielfalt, und welche Synergien und Konflikte zwischen verschiedenen Zielen und SDGs treten dabei auf? iv) Welche politischen Instrumente, wissenschaftlichen Erkenntnisse und Formen der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Praxis und Politik unterstützen das Lernen zur Förderung einer nachhaltigen und multifunktionalen Waldbewirtschaftung unter klimabedingtem Stress und Störungen?