Die Bedeutung von Steinvorkommen als Habitat in den Flachwasserzonen der schleswig-holsteinischen Ostseeküste;
ein Beispiel aus der Hohwachter Bucht.
Gitta Ann von Rönn1, Markus Franz2,
K. Schwarzer1, M. Wahl2, H.-C. Reimers3, R. Karez3
1Institut für Geowissenschaften, Sedimentologie, Küsten- und Schelfgeologie, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
2Benthosökologie, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel
3Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume
Übersicht
• Vorstellung der Daten 2015 von Ausfahrten mit FK Littorina und Schlauchboot
Übersicht der Arbeitsgebiete und Geräteeinsatz
Erste Ergebnisse der Seitensichtsonar-Aufnahmen
Teil 1: GeoHab-BALDESH
Teil 2: BioHab-BALDESH
• Vorstellung der kommenden Untersuchungen zur Stabilität von Steinvorkommen in 2016
Erfassung von möglichen Einflussfaktoren auf Epibenthosgemeinschaften
2
Ausfahrten GeoHab - BALDESH
Schiff/Ausfahrt Gebiet Zeitraum Schiffstage
Schlauchboot Schilksee 23.03. - 27.03.2015 5
FK Littorina Kieler Förde 07.04. - 10.04.2015 4
FK Littorina Hohwachter Bucht 08.06. - 12.06.2015 5
Schlauchboot Hohwachter Bucht 22.06. - 03.07.2015 10
FK Littorina Hohwachter Bucht 28.07. - 07.08.2015 10
Schlauchboot Hohwachter Bucht 17.08. - 28.08.2015 10
Haithabu Schönhagen 21.09. – 22.09.2015 2
FK Littorina SE Fehmarn 16.11. – 20.11.2015 5
FK Littorina SE Fehmarn 14.12. – 18.12.2015 5
FK Littorina SE Fehmarn 15.02. – 19.02.2016 5
Anzahl Schiffstage
gesamt:
61
3
Messfahrten FK Littorina
Van-Veen-Greifer
Seitensichtsonar
Fächerecholot
Unterwasservideo
Sedimentecholot
4 http://www.wessexarch.com
Messfahrten Schlauchboot
Seitensichtsonar (SSS)
Halterung für das SSS am Schlauchboot
Echolot
Differentielles GPS
Decks- und Bedienungseinheiten
5
FK Littorina (Li15-10, Li15-14, Li15-15) 08.06.15 bis 12.06.15 28.07.15 bis 31.07.15 03.08.15 bis 07.08.15
Schlauchboot 22.06.15 bis 03.07.15 17.08.15 bis 28.08.15
insgesamt 35 Schiffstage
7
10
Ausfahrten mit FK Littorina: Li15-20 und Li15-22 16.11.15 bis 20.11.15 14.12.15 bis 18.12.15 15.02.16 bis 19.02.16 insgesamt 15 Schiffstage
SE Fehmarn
1
100 m
Abb. 1 • Durchmesser: 33 m • Tiefe: 2 m • Geschiebemergelbrocken
1
2
4 5
3
Abb. 2 • Ringförmige Strukturen • Durchmesser: ca. 13 m
11
2
400 m
4 5
400 m 200 m
Abb. 5 • Steine und Blöcke • Seegras • Miesmuschelbänke
3
400 m Grobsedimentflächen
Abb. 4 • Grobsedimentflächen • Ringförmige Strukturen
12
1
2
4 5
3
• Bearbeitung der Daten
– Greiferproben (Laboranalysen)
– Auswertung der SES Daten (Untergrund)
• Geländearbeiten:
Littorina
• 15.02. bis 19.02.2016
• 11.07. bis 15.07.2016
• 25.07. bis 02.08.2016
Schlauchboot • 6-7 Wochen im
Sommerhalbjahr • Abhängig von den
Wetterbedingungen
Taucharbeiten mit Hilfe der Forschungstauchgruppe des IfG
15
Planung 2016
Auswertung Video Auswertung der MB Daten (Bathymetrie)
• Artenvielfalt als Deskriptor des guten Umweltzustandes innerhalb der MSRL
Diversität als Mittel zur Bewertung von Riffgemeinschaften
• Zahlreiche Einflüsse bestimmen/limitieren die Diversität
• Anthropogenen oder natürlichen Ursprungs
Multimetrische Bewertungsansätze (z.B. MarBIT)
Einleitung
Welche Komponenten müssen für Riffe berücksichtigt werden?
Mc Arthur et al. Estuarine, Coastal and Shelf Science 88 (2010) 21-32
Welche Faktoren beeinflussen Hartsubstratgemeinschaften?
Substratgröße & -stabilität
Umliegendes Sediment - Abrasion?
Salinität
Licht
Sauerstoffgehalt Nährstoffe
Temperatur
Hintergrundbild: Uli Kunz, Submaris
Einfluss von Wasserparametern
(Abiotik Projekt)
Einfluss der geologischen Variabilität
Geplante Projekte
• Beziehung Steingröße und Diversität: Je größer desto besser?
• Parameter: • Diversität & Stabilität
versch. Steingrößen • Exposition • Abrasiver Effekt durch
umliegende Sedimente
• Wasserparameter für Flachwasserbereiche (≤ 5m WT) kaum vorhanden
• Dynamische Flachwasserbereiche schwer modellierbar
• Stationsnetz entlang der s.h. Küste
• Hohwachter Bucht
• 2 Standorte: Heterogene & homogene Größenverteilung
• Ca. 50 m2 Flächen
• Zeitraum: 6 Monate
Geologische Variabilität
Lippe
• Monatliche Intervalle
• Auswahl potentieller Standort mittels SSS
• Genauere Auswahl vor Ort mit Tauchern
Quelle: Google Earth
Geologische Variabilität
Besiedlungsplatten (Abrasiver Effekt)
Gipsbälle (Exposition)
Kratzproben
Markierung von Steinen (Stabilität)
Taucher: http://www.sticker-art.de/wp-content/uploads/2013/11/Taucher.jpg
Geologische Variabilität
Mögliche Ergebnisse: • Mittlere Steingrößen mit höchster Diversität
intermediate disturbance (Osman 1977, Sousa 1979)
• Diversität steigt mit Steingröße: • Mikrohabitate (Kuklinski et al. 2006, Le Hir & Hily 2005)
• Mehr Ökosystemingenieure (Grzelak & Kuklinski 2010)
• Verminderte Verbreitung von Makroalgen durch Sandschliff (Bucas 2007) oder Welleneintrag (Sanderson 1997)
Hughes, A. (2010) Disturbance and Diversity: An Ecological Chicken and Egg Problem. Nature Education Knowledge 3(10):48
Geologische Variabilität
Mögliche Ergebnisse: • Mittlere Steingrößen mit höchster Diversität
intermediate disturbance (Osman 1977, Sousa 1979)
• Diversität steigt mit Steingröße: • Mikrohabitate (Kuklinski et al. 2006, Le Hir & Hily 2005)
• Mehr Ökosystemingenieure (Grzelak & Kuklinski 2010)
• Verminderte Verbreitung von Makroalgen durch Sandschliff (Bucas 2007) oder Welleneintrag (Sanderson 1997)
Hughes, A. (2010) Disturbance and Diversity: An Ecological Chicken and Egg Problem. Nature Education Knowledge 3(10):48
Welche Faktoren beeinflussen Hartsubstratgemeinschaften?
Substratgröße & -stabilität
Salinität
Licht
Sauerstoffgehalt Nährstoffe
Temperatur
Umliegendes Sediment - Abrasion?
Hintergrundbild: Uli Kunz, Submaris
Abiotik Projekt
• Datenlogger messen: Salinität, O2-Gehalt, Licht und Temperatur in 2,5 m WT • Messpunkt / 10 min. • Ergänzende monatliche Nährstoffproben • Regelmäßige Wartung der Logger (Reinigung & auslesen)
• Welche Umweltparameter beeinflussen Hartsubstratgemeinschaften? – Geologische Variabilität: Stabilität des Substrates, Exposition,
Abrasion (Sandschliff) – Abiotische Wasserparameter – Welche Faktoren erklären den größten Anteil der Varianz
• Ziel: Wichtigste Faktoren sollten Einfluss auf den Bewertungsprozess haben – Neue Bewertungskomponente für multimetrischen Index – Klassifizierungsmerkmal innerhalb LRT Riff
• Natürliches „Hintergrundrauschen“ von anthropogenen Einflüssen trennen
• DENN: Geringe Diversität ≠ Schlechter Zustand
Zusammenfassung
Ziel der Projekte