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Einträge bedenklicher Stoffe in Gewässer reduzieren: Erarbeitung von Vergabekriterien für die Zertifizierung von Antifouling-Systemen mit dem Blauen Engel

Schiffsrümpfe müssen mit Antifoulingsystemen vor Bewuchs mit Muscheln, Seepocken, Algen etc. geschützt werden, da diese sonst den Reibungswiderstand und damit den Treibstoffverbrauch und CO2-Ausstoß erhöhen. Trotz zahlreicher verschiedenartiger Alternativen wird der Markt der Antifoulingbeschichtungen sowohl in der professionellen Schifffahrt wie auch in der Sportbootschifffahrt noch immer von bioziden Produkten dominiert. Dabei haben zahlreiche Studien ergeben, dass im Süßwasser ein Einsatz von bioziden Beschichtungen vielfach nicht notwendig ist, um Bewuchs auf Schiffsrümpfen zu verhindern. Und selbst für die bewuchsreichen Meere gibt es inzwischen nicht-biozide Alternativen, die eine ausreichende Wirksamkeit erzielen. Die Etablierung eines Umweltzeichens Blauer Engel für umweltfreundliche "Unterwasserbeschichtungen und andere Bewuchsschutzsysteme" soll nun Hersteller motivieren, geeignete Produkte zu entwickeln und die Etablierung dieser Produkte auf dem Markt zu unterstützen. Im Rahmen des Projektes wurden Kriterien aufgestellt, mit denen die Umweltverträglichkeit und auch die Wirksamkeit der nicht-bioziden Bewuchsschutzsysteme nachgewiesen werden kann. Hierbei wurde eine bereits 2004 durchgeführte UBA-Studie wieder aufgegriffen (UBA-TEXTE 45/04). Inzwischen gibt es deutlich mehr Beschichtungen und Bewuchsschutzstrategien. In einer aktuellen Marktrecherche wurden 100 nicht-biozide Produkte identifiziert, die 14 unterschiedlichen Wirkungsmechanismen zugeordnet wurden. Die in Abstimmung mit dem Umweltbundesamt erarbeiteten stofflichen und produktbezogenen Anforderungen wurden auf einem Fachgespräch und einer Expertenanhörung mit Behördenvertreter*innen, Herstellerfirmen, NGOs und anderen Expert*innen diskutiert. Die Jury Umweltzeichen stimmte den Vergabekriterien im Dezember 2021 zu. Der Abschlussbericht dokumentiert die Ergebnisse einer Literaturstudie, der Marktrecherche sowie der Ableitung der einzelnen Kriterien. Quelle: Forschungsbericht

Bewuchsschutz: Interaktiver Atlas für Bootsbesitzer aktualisiert

Algen, Seepocken oder Muscheln an Booten werden oft mit biozidhaltigen Antifouling-Beschichtungen bekämpft, die die Umwelt schädigen. Im aktualisierten UBA-Bewuchs-Atlas für Bootsbesitzende werden die Bewuchsbedingungen in deutschen Gewässern dargestellt. Zudem gibt das Portal Empfehlungen für einen effektiven und umweltfreundlichen Bewuchsschutz für insgesamt 75 Marinas in Deutschland. Im aktualisierten Bewuchs-Atlas wurden neue Erkenntnisse zur Artenverbreitung und deren Veränderungen durch den ⁠ Klimawandel ⁠ eingearbeitet. Der Bewuchsdruck in den Marinas wurde in die drei Kategorien schwach (grün), mäßig (gelb) und stark (rot) eingeteilt. Es werden konkrete Hilfen für einen angepassten und umweltgerechten Bewuchsschutz geliefert. Zudem wurden Hinweise und praktische Maßnahmen zur Verhinderung der Verschleppung von Arten in einem Abschnitt zusammengestellt. Hier kann nachgelesen werden, welche Schritte praktisch zu unternehmen sind, wenn mit dem Boot das Revier gewechselt werden soll. Für alle, die es genauer wissen möchten, gibt es ausführliche Informationen zu den vorkommenden Bewuchsorganismen und Hinweise auf relevante Webseiten, Leitfäden und wissenschaftliche Publikationen. Außerdem stehen Poster der wichtigsten Bewuchsorganismen für Binnengewässer, Brackwasser und marine Gewässer zum Download zur Verfügung, die großformatig ausgedruckt werden können. Diese können Ihnen bei der Bestimmung von Aufwuchs an Ihrem Boot helfen.

Foulprotect - Bewuchsschutz und Vermeidung von Biokorrosion in der Maritimen Technik, Vorhaben: Entwicklung und Untersuchung einer Faserzementmörtelummantelung (FZM) für konstruktive Stahlrohrelemente in Offshorekonstruktionen

Das Projekt "Foulprotect - Bewuchsschutz und Vermeidung von Biokorrosion in der Maritimen Technik, Vorhaben: Entwicklung und Untersuchung einer Faserzementmörtelummantelung (FZM) für konstruktive Stahlrohrelemente in Offshorekonstruktionen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Salzgitter Mannesmann Line Pipe GmbH.An allen maritimen technischen Oberflächen, seien es Schiffsrümpfe oder Offshore-Windenergieanlagen siedeln sich Muscheln, Seepocken und andere kleine Meeresbewohner an. Dieses Problem - man bezeichnet es als Biofouling - verursacht jedes Jahr wirtschaftliche Schäden in Milliardenhöhe. Der Bewuchs verringert nicht nur die Lebensdauer der technischen Anlagen und Materialien, sondern führt auch zu Energieverlusten sowie Stillstandzeiten durch zusätzliche Wartungen bis hin zum kompletten Ausfall der Anlage. Bisherige Gegenmaßnahmen haben viele Nachteile: Biozide Anstriche unterbinden zwar den Bewuchs, gefährden jedoch die Umwelt, da sie sich im Wasser anreichern. Die bislang noch zulässigen Zinn- und Kupferanstriche sollen in absehbarer Zeit durch giftfreie Lösungen ersetzt werden. Wichtige Aspekte sehen die Antifouling-Forscher des Verbundprojekts FOULPROTECT in der Beschaffenheit von Oberflächen, die einen enormen Einfluss auf die Besiedlung von Organismen haben. Ein großes Potenzial als biozidfreier Bewuchsschutz bieten daher neuartige silikonmodifizierte Polymere, welche in Kombination mit Hydrogelen gezielte Oberflächenstrukturen ausbilden können. Zusätzlich soll die Oberfläche mechanisch strukturiert werden. Hierzu wird ein Applikationsverfahren genutzt, welches am Fraunhofer IFAM entwickelt wurde und zu einer Ribletstruktur führt, die in der Geometrie der Haifischhaut nachempfunden ist. Neben der Entwicklung von biozidfreien Beschichtungskonzepten insbesondere für Schiffe, haben die Wissenschaftler auch den maritimen Bewuchs von unter Wasser stehenden Betonbauten im Blick. Spezielle Mörtel-Umhüllungskonzepte sollen dabei die mikrobiell induzierte Korrosion verhindern. Gleichzeitig werden abgestimmt auf das Beschichtungsmaterial neue Reinigungsverfahren evaluiert, die ein Ablösen des Bewuchses mit niedrigem Kraftaufwand ermöglichen und den Lack oder die Umhüllungsstruktur nicht schädigen. Sowohl die Beschichtung als auch das Reinigungsverfahren werden stets unter dem Aspekt der geringsten Umweltbelastung betrachtet.

Forschung auf Fino 3, Forschungs- und Technologieprojekte auf der FINO 3 - Forschungsplattform zur Weiterentwicklung der Offshore - Windenergienutzung (FINO 3) - Teilvorhaben: Entwicklung und Erprobung neuartiger Antibewuchsschichten für optische Unterwasser-Überwachungssysteme

Das Projekt "Forschung auf Fino 3, Forschungs- und Technologieprojekte auf der FINO 3 - Forschungsplattform zur Weiterentwicklung der Offshore - Windenergienutzung (FINO 3) - Teilvorhaben: Entwicklung und Erprobung neuartiger Antibewuchsschichten für optische Unterwasser-Überwachungssysteme" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fachhochschule Kiel, Institut für Werkstoff- und Oberflächentechnologie.Die rechtlichen Anforderungen an die Sicherheit von im Meer stehenden Bauwerken wie Bohrinseln, Öl- und Gasförderplattformen, Windenergieanlagen, Pipelines oder feststehenden Seezeichen unterscheiden sich von denen, die an Bauwerke im Onshore-Bereich gestellt werden. Die Aufsichtsbehörde Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) fordert eine kontinuierliche Bauzustandsüberwachungen von Offshore-Bauwerken zur Schadensfrüherkennung. Diese werden heute mittels Tauchern oder Unterwasserrobotern durchgeführt. Das Ergebnis ist nur eine Momentaufnahme. Eine Überwachung mittels permanent ausgebrachten Kameras würde die besten Ergebnisse liefern und wäre zudem kostengünstig. Eine längerfristige Überwachung durch den Einsatz von permanenten optischen Unterwassersystemen ist zurzeit nicht möglich, da auf den optischen Gläsern sowohl im Süßwasser als auch im Salzwasser nach kürzester Zeit Mikroorganismen wie Bakterien und Mikroalgen haften, gefolgt von größeren Organismen wie Seepocken, Muscheln, usw. Ziel ist es, transparente, freisetzungsfreie Anti-Biofouling-Schichten zu entwickeln und ihre Funktionsfähigkeit auf der FINO3-Plattform zu testen. Der vorgesehene Arbeitsplan umfasst die Vorbereitung und Auswahl der Ausgangsstoffe, die Formulierung und Herstellung der Primerschichten, die Auswahl der Brückenmoleküle und deren Ankopplung an die Primerschichten. Danach erfolgt die Funktionalisierung mit den Anti-Fouling-Polymeren. Die Wirkung der Schichten beruht auf der Verhinderung der Bildung von Biofilmen. Die Herstellung der Schichten erfolgt aus der Lösung und ist daher aufskalierbar. Die Charakterisierungsarbeiten umfassen die Struktur, die Oberflächenchemie und optischen Eigenschaften der Schichten. Ihre Funktionsfähigkeit wird zunächst im Labor geprüft und für bewährte Schichten auf der FINO3.

EU-Kommission lehnt Genehmigung von Antifouling-Wirkstoff ab

Cybutryn, besser bekannt unter dem Handelsnamen Irgarol®, ist ab dem 27. Januar 2017 nicht mehr als Wirkstoff in Antifouling-Produkten zulässig. Dies hat die EU-Kommission bereits am 27. Januar 2016 beschlossen. Antifouling-Wirkstoffe sollen Aufwuchs (Fouling) durch Einzeller, Algen und kleine Tiere – wie Seepocken oder Muscheln – auf Schiffsrümpfen verhindern, indem sich die Wirkstoffe langsam aus der Farbe lösen und ins umliegende Wasser gelangen. Dort schaden sie auch den lokalen Ökosystemen, zu denen Wasserpflanzen, Ruderfußkrebse und Algen gehören. Wenn im Frühjahr frisch gestrichene Bootskörper zu Wasser gelassen werden, gelangen auf diesem Weg besonders viele Biozide in die Gewässer. Mit Cybutryn wird zum ersten Mal ein Wirkstoff der Produktart Antifouling aufgrund von unannehmbaren Umweltrisiken nicht genehmigt. Restmengen von Antifouling-Produkten mit Cybutryn müssen bis zum Stichtag – 27. Januar 2017 – entsorgt werden.

Foulprotect - Bewuchsschutz und Vermeidung von Biokorrosion in der Maritimen Technik, Vorhaben: Wirksamkeitsprüfungen der entwickelten Korrosionsschutz- und Antifoulingsysteme

Das Projekt "Foulprotect - Bewuchsschutz und Vermeidung von Biokorrosion in der Maritimen Technik, Vorhaben: Wirksamkeitsprüfungen der entwickelten Korrosionsschutz- und Antifoulingsysteme" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Dr. Burkard Watermann LimnoMar Labor für Limnische, Marine Forschung und Vergleichende Pathologie - Versuchsstation Norderney.Das Ziel des Teil-Vorhabens ist der Einsatz erprobter und standardisierter Prüfverfahren und die Entwicklung angepasster Wirksamkeitsprüfungen für die im Verbundprojekt entwickelten Bewuchs- und Korrosionsschutzbeschichtungen und -Systeme. Die standardisierte und im Projekt zu entwickelnde angepasste Abprüfung der Systeme in Laborversuchen bis hin zu Praxisversuchen soll gewährleisten, dass in der Werftpraxis applizierbare und für den Einsatz in der Schifffahrt und in der Offshore-Industrie auf ihre Wirksamkeit geprüfte Produkte im Verlauf des Projektes entwickelt werden. Die Wirksamkeitsprüfungen auf Bewuchsschutz, Beständigkeit und Korrosionsschutz im marinen Milieu werden im Labor mit repräsentativen Larvenstadien (Seepockenlarven) durchgeführt werden. Die in diesen Versuchen erfolgversprechenden Formulierungen werden in simulierten Feldtests (statisch-dynamisch) nach international anerkannten Standards (ASTM, CEPE) auf die Bildung von marinem Mikro- und Makrofouling abgeprüft werden. Die in diesen Prüfungen erfolgreichen und belastbaren Formulierungen werden als Testflächen auf Schiffen und unter Offshore-Bedingungen aufgebracht und inspiziert. Die Abprüfung der Testflächen auf Schiffen erfolgt im Trockendock, die Abprüfung der Offshore-Testflächen erfolgt an der Auslagerungs-Station. Neuartige, auf die Systeme angepasste Prüfverfahren werden für zukünftige Wirksamkeitstests in wissenschaftlichen und technischen Netzwerken vorgestellt werden.

Bericht: "Asphaltbauwerke im Seewasser: Einwirkung von Tier- und Pflanzenbesiedlung (1961-1964)"

Die Forschungsstelle Norderney hat in den Jahren 1961 bis 1964 Untersuchungen bei gießbaren Asphalt durchgeführt. Hier ging es um die Fragestellung in welchen Umfang biologischen Einflussfaktoren Aphalt im Seewasserbau schädigen können. Die aus der Biologie bekannte Bedeutung der Höhenlage in der Wasserwechelszone wurde auch für die Beeinflussung des Asphalts durch Meeresorganismen bestätigt. In Anlage 4 wurden die durchschnittliche Besiedlung und die Beeinflussung der Proben während der Versuchsdauer schematisch dargestellt. Einzelne Kästen können zu bestimmten Zeiten natürlich auch von anderen Arten besiedelt gewesen sein. Seepocken verursachen den größten Schaden, da sie bei Asphalteingussmassen neben der Oberfläche auch die Festigkeit des Asphalts auf etwa 2 -3 cm Tiefe durch eindringende Gehäusebruchstücke ungünstig beeinflussen. Miesmuscheln führen zu Formveränderungen, die sich jedoch unter Umständen wieder ausgleichen können. Grünalgen beeinflussen durch Kontraktion ihrer Fäden die obere Schicht großflächiger Asphalteingussdecken. Von den untersuchten Asphaltmischungen wurde jene mit B200 stark durch Muscheln und Seepocken beeinträchtigt. Bei B65 zeigten sich geringe Wirkungen; hier ist der Algenfluss größer. Bei der Asphalteingussmasse mit B 25 ergaben sich fast keine Oberflächenveränderungen. Es ist hieraus zu folgern, dass im oberen Bereich der Wasserwechselzone zweckmäßig Asphalte mit härteren Bitumensorten als B 65 verwendet werden sollten.

Das salzreiche Wattenmeer: der „Gewässertyp des Jahres 2015“

Ökologischer Zustand nur „mäßig“ bis „unbefriedigend“ Das salzreiche Wattenmeer ist „Gewässertyp des Jahres 2015“. Es umfasst rund 20 Prozent der deutschen Küstengewässer und tritt an der deutschen Nordseeküste zwischen den Nord- und Ostfriesischen Inseln und dem Festland und im Jadebusen auf. Sein Zustand ist zwar deutlich besser als vor 30 Jahren, erreicht nach der EG-Wasserrahmenrichtlinie jedoch nur einen „mäßigen“ bis „unbefriedigenden“ ökologischen Zustand. Schuld am nur „mäßigen“ bis „unbefriedigenden“ ökologischen Zustand sind die oft zu hohen Nährstoffbelastungen, Schadstoffe und Müll. Nährstoffe landen über Flüsse und die Luft aus landwirtschaftlich genutzten Flächen im Meer. Die Folge sind häufigere Algenblüten, die zu einer Abnahme von Seegras und zu einer Zunahme von fädigen Grünalgen und zu Sauerstoffmangel führen können. Durch einen verantwortungsvollen Umgang mit Düngemitteln ließen sie sich aber soweit reduzieren, dass ein „guter“ ökologischer Zustand möglich wäre. Müll gelangt über Flüsse, aber auch direkt, zum Beispiel durch Touristen, die Fischerei oder den Schiffsverkehr ins Wattenmeer und bedroht so eine beeindruckende Tier- und Pflanzenwelt. Das salzreiche Wattenmeer gilt als vogelreichstes Gebiet Europas: Der Säbelschnäbler beispielsweise ist mit etwa 11.000 Paaren ein sehr häufig zu beobachtender Vogel im Wattenmeer. Seine Nahrung erbeutet er durch das arttypische „Säbeln“, eine mähende Bewegung seines nach oben gebogenen Schnabels. Auch der Bäumchenröhrenwurm, die Gezeiten Seepocke und das Zwergseegras sind anzutreffen. Völlig zu Recht steht das Wattenmeer unter nationalem und internationalem Schutz: Es ist ⁠ UNESCO ⁠ Weltnaturerbe und als ein wichtiger Naturraum Deutschlands auch Nationalpark.

Wie viel Antifouling vertragen unsere Gewässer?

Antifouling-Beschichtungen enthalten in der Regel biozide Wirkstoffe, die Aufwuchs (Fouling) durch Einzeller, Algen und oftmals hartschalige Tiere – wie Seepocken oder Muscheln – auf Schiffsrümpfen verhindern sollen. Bei diesen Beschichtungen, die auch häufig im Sportbootbereich eingesetzt werden, lösen sich die Wirkstoffe langsam aus der Farbe und gelangen ins umliegende Wasser. Antifouling-Anstriche sind etwa im Abstand von 1 - 2 Jahren zu erneuern, da sich die Wirkstoffe auswaschen. Eine besonders große Menge an Wirkstoffen gelangt zu Beginn der Saison ins Wasser, wenn frisch gestrichene Bootskörper zu Wasser gelassen werden. Veröffentlicht in Hintergrundpapier.

Wie viel Antifouling vertragen unsere Gewässer?

Antifouling-Beschichtungen enthalten in der Regel biozide Wirkstoffe, die Aufwuchs (Fouling) durch Einzeller, Algen und oftmals hartschalige Tiere – wie Seepocken oder Muscheln – auf Schiffsrümpfen verhindern sollen. Bei diesen Beschichtungen, die auch häufig im Sportbootbereich eingesetzt werden, lösen sich die Wirkstoffe langsam aus der Farbe und gelangen ins umliegende Wasser. Antifouling-Anstriche sind etwa im Abstand von 1 - 2 Jahren zu erneuern, da sich die Wirkstoffe auswaschen. Eine besonders große Menge an Wirkstoffen gelangt zu Beginn der Saison ins Wasser, wenn frisch gestrichene Bootskörper zu Wasser gelassen werden.

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