in die Ost- und Nordsee

Expedition

Walther Herwig III, Seetagebuch der 401. Reise

Ostseedorsch mit akuten Stadien von bakteriellen Hautgeschwüren (© Thünen-Institut)

Dauer der Reise: 30. November bis 20. Dezember 2016

Fahrtgebiet: Ostsee, Nordsee

Zweck der Reise: Untersuchungen zum Gesundheitszustand der Fische und zu biologischen Schadstoffeffekten in Nord- und Ostsee. Aufgaben während der Fahrt sind u.a. Fänge zur Untersuchung von Fischkrankheiten und -parasiten, Gewinnung von Fischproben für die Analytik von radioaktiven Substanzen und Probenahmen für das Projekt DAIMON (Auswirkungen versenkter Munition in der Ostsee).

Fahrtleiter: Dr. Marc-Oliver Aust, Thünen-Institut für Fischereiökologie

Link zur aktuellen Schiffsposition

Vom ersten Tag der Reise berichtet Lena Soumpasis, Nachwuchswissenschaftlerin von der Uni Kiel:

„Ahoi! Am Nachmittag des 30. November starten wir unsere 401. Seereise mit der Walther Herwig III. Das wissenschaftliche Programm sieht vor, die Fischbestände der Ost- und Nordsee auf Krankheiten und Parasiten zu untersuchen. Das ganze läuft vor dem Hintergrund des DAIMON- Projekts, das sich mit chemischer Munition befasst, die massenhaft nach dem 2. Weltkrieg in der Ostsee versenkt wurde. Wie wirkt sie sich auf das Ökosystem aus? Unsere Aufgabe ist es, Fische auf ihren Gesundheitszustand zu untersuchen und Proben für die spätere Aufarbeitung in den Laboren der Projektpartner zu gewinnen. Außerdem werden Proben für radioökologische Untersuchungen genommen, um die gesetzlichen Aufgaben nach dem deutschen Strahlenschutzvorsorgegesetz zu bedienen.

Nach Verlassen des Heimathafens Bremerhaven nehmen wir Kurs auf die Nordsee. Ein Sturm ist im Anmarsch.

Noch liegen die liebevoll geschmückten Weihnachtskränze aus Plastiktanne friedlich und ruhig auf ihren Antirutschmatten in der Messe. Routiniert verschnüren und vertüdeln wir alles, was nicht niet- und nagelfest ist. Wenig später empfängt uns die Nordsee mit 5m hohen Wellen. Ein recht unsanfter Übergang vom Land- aufs Seeleben! Die Gischt spritzt, entfernt sausen die Lichter der Stadt vertikal am Bullauge vorbei. Wir fühlen uns ein wenig wie Kugeln in einem Flipperautomaten und stolpern – sofern es denn nötig ist – wenig galant über Gänge und Treppen. Der Kapitän hält Kurs, bis das Schiff am Abend mehr oder weniger friedlich vor dem Nordostsee-Kanal liegt. Hier warten wir auf die Erlaubnis zu passieren und lassen uns ziemlich früh in den Schlaf schaukeln.“

Die ruhige Fahrt durch den Nordostsee-Kanal nutzen wir zum Einrichten der Labore. Arbeitsabläufe werden geplant und durchgesprochen und viel Kaffee getrunken. Die Arbeit auf dem Schiff kommt allmählich ins Laufen.

Lena Soumpasis, Nachwuchswissenschaftlerin von der Uni Kiel, berichtet:

„Direkt nach dem Frühstück tauschen wir Buttermesser gegen Gummihandschuhe: Es geht ans Fließband, um den ersten Fang zu bearbeiten. Dieser wird aus den Netzen direkt in das Arbeitsdeck geleitet, wo wir schon auf Position sind.

Etwa 150 kg zappelnder Fisch wird am laufenden Band sortiert, gewogen und gezählt. Dorsche werden direkt aussortiert. Zwei massive Stahltüren führen in zwei Labore an Bord. Hier wird der Dorsch quasi auf Herz und Niere geprüft und von außen wie innen nach Parasiten untersucht.

Auch die Ostsee kann Welle, und so präparieren wir schwankend die Fische, bis alle 74 Tiere ordnungsgemäß protokolliert sind. Doch dies war nur die Generalprobe. Danach gibt es Manöverkritik und weitere Anregungen zur Beschleunigung des Arbeitsablaufes. Nachdem der Fang an Deck ist, wird eine sogenannte Hydro gefahren: mithilfe der CTD-Sonde erfassen wir die hydrographischen Gegebenheiten der Wassersäule wie Sauerstoff, Temperatur und Salzgehalt.

Morgen erwartet uns hoher Besuch an Bord: Ein „Observer“ der polnischen Fischereibehörde überprüft unsere Arbeit in polnischen Hoheitsgewässern und schaut uns bei unserem zweiten Fang genau auf die Finger. Diesmal wird es ernst. Bis zu 20 verschiedene Proben sollen pro Fisch genommen werden: Blut, Galle, Urin, Muskel, Niere, Leber, Magen/Darm, Otolithen (kalkhaltige Gehörsteinchen, die rechts und links neben dem Gehirn liegen und für die Altersbestimmung genutzt werden). Das erfordert einen gut durchdachten Arbeitsablauf, klare Aufgabenverteilung und gute Koordination. Es gibt zwei Teams zu je vier Wissenschaftlern in zwei Laboren. Wir sind vorbereitet. Klar für die Hydro und das anschließende Aussetzen des Netzes.“

++ 05.12.2016++ Richtung Bornholm

Gestern haben wir das erste wichtige Untersuchungsgebiet vor der polnischen Küste außerhalb der Danziger Bucht erfolgreich abgearbeitet. Es dient  als Vergleichsgebiet für das Munitionsversenkungegebiet östlich von Bornholm, das wir ab morgen befischen wollen. Die erforderliche Mindestzahl von Dorschen ging in die Netze und alle wichtigen Proben konnten genommen werden. Das waren ganz schön lange Arbeitstage!

Da wir mittlerweile das polnische Hoheitheitsgebiet verlassen haben, hat uns auch unser „Observer“ verlassen. Er ist heute Morgen vor Gdynia vom Lotsenversetzer abgeholt worden und hoffentlich heil an Land gekommen.  Wir dampfen in Richtung Bornholm, wo wir heute Nacht im Untersuchungsgebiet ankommen werden. Genaue Prognosen sind  aber nur schwer möglich, denn Wind und Wellen nehmen stetig zu.

++07.12.2016++ Präsente, aber wenig Fisch

In der Nacht zum 6. Dezember muss der Nikolaus Halt auf dem Schiff gemacht haben, denn alle Fahrtteilnehmer/innen werden am Morgen vor der Kammer von einem kleinen Präsent überrascht. Unsere Fischereifänge am 06. und 07.12. im Munitionsversenkungsgebiet östlich von Bornholm sind allerdings leider übersichtlich. Erst mit dem letzten Fang des zweiten Tages ist klar, dass der Datensatz für die Dorsche überhaupt verwendbar ist, weil das absolute Minimum an Fischen ins Netz gegangen ist. Das führt uns vor Augen, dass die Entnahme biologischer Proben in der Umwelt nicht immer so verläuft, wie wir Wissenschaftler sie uns wünschen.

Während wir noch den letzten Fang auf dem wettergeschützten Arbeitsdeck bearbeiten, fährt die Walther Herwig III gegen einen weiteren Sturm an in Richtung Rügen. Durch den hergestellten Verschlusszustand – also alle Bullaugen mit Panzerschotten nach außen abgesperrt, um ein Eindringen von Wasser zu verhindern – kriegen wir von Windstärke 8, Regen und eisigen Temperaturen draußen wenig mit. Die Mannschaft ist allerdings gerade auf dem Achterdeck dabei, das pelagische Netz gegen das Grundschleppnetz auszutauschen. Ein Knochenjob; wir Wissenschaftler ziehen den virtuellen Hut vor dieser Leistung.

++08.12.2016++ Sortieren, Vermessen, Einfrieren

Vor Rügen werden wir bereits mit dem ersten Fang für die nervenaufreibenden beiden Vortage entschädigt. Ein Mix aus Dorsch, Hering, Sprotten, Wittlingen und Flundern ist ins Netz gegangen – und dann auch noch alle in ausreichender Menge, so dass jede Arbeitsgruppe komplett mit der eigenen Probenahme beschäftigt ist: Sortieren und Vermessen der Fänge, Untersuchung auf Krankheiten und Parasiten und aufwändige Probenahmen für nachfolgende Untersuchungen zu Schadstoffen und Schadstoffeffekten an Land. Allein drei Personen bearbeiten die Proben für die Radioökologie. Im Laufe des Tages werden 70 kg Fisch zu Proben verarbeitet, also teilweise zu Filets geschnitten, auf jeden Fall aber verpackt und eingefroren. Das bedeutet allerdings, dass die Hydrografie und die Sauerstoffbestimmung mit reduziertem Personal gefahren werden muss…

Am Ende des Tages machen wir uns auf den Weg Richtung Warnemünde, um eine Neuerung an einem der Netze zu testen.

++09.12.2016++ Warnemünde

Direkt nach dem Frühstück passiert die Walther Herwig III die Molen in Warnemünde, bevor etwa eine halbe Stunde später am Passagierkai festgemacht wird. Kurz darauf wird die modifizierte Ausrüstung angeliefert. Es handelt sich um eine Fernsteuerung für den Multi-Schließmechanismus eines unserer Planktonnetze. Das bedeutet, dass man die einzelnen Netzsäcke jetzt individuell schließen kann; bisher war das nur über ein voreingestelltes Zeitintervall möglich.

Bevor das System im Februar in der Sargassosee zum Einsatz kommt (Reise zu den Laichgründen des Aals), wollen wir es auf unserer Reise ausgiebig erproben. Nach kurzer Zeit ist die Steuerung mit den Kommunikationskanälen des Schiffes verbunden – erster Teil erfolgreich absolviert. Morgen folgt dann der Rest vor Warnemündes Strand.

Über Nacht bleiben wir im Hafen, und abends nutzen wir die Gelegenheit für einen Bummel über den Warnemünder Weihnachtsmarkt. Glühwein schmeckt auch bei Nieselregen und nicht-winterlichen Temperaturen.

Obwohl Samstag – und damit für die Landratten eigentlich Wochenende – ist, treffen noch vor 8 Uhr die Thünen-Kollegen Klaus Wysujack aus Ahrensburg und Daniel Stepputtis aus Rostock ein, um mit uns die Modifikationen am Isaacs-Kidd Midwater Trawl zu testen, einem speziellen Planktonnetz, das für den Einsatz in der Sargassosee 2017 vorgesehen ist. Das feinmaschige Vordernetz wurde um einen ziemlich klobigen und schweren Kasten mit Schließmechanismus und Anschlüssen für mehrere Planktonnetze erweitert. Daniel Stepputtis berät sich mit dem Kapitän, dem Bootsmann und den Netzmacher, wie man beides miteinander verbinden kann, ohne dass eines der Teile Schaden nimmt. Dann heißt es „Leinen los“, und die Walther Herwig III läuft aus Warnemünde aus; allerdings liegen wir durch die intensiven Gespräche bereits hinter unserem Zeitplan.

Etwa 6 Seemeilen vom Strand entfernt wird das Netz per Kran ausgesetzt und wieder an Bord geholt. Alle sind begeistert, wie gut das geklappt hat. Die notwendigen Änderungen am Netz werden aufgenommen, um Handhabung und Funktionalität des Netzes noch weiter zu verbessern. Außerdem hat sich das intensive Planen vor dem Auslaufen ausgezahlt, denn jetzt liegen wir wieder deutlich vor dem Zeitplan. Danach folgen ein schnelles Einlaufen und der Austausch einiger Fahrtteilnehmer. Gegen 14 Uhr sind wir schon wieder auf dem Weg in die Ostsee – diesmal in Richtung Kieler Bucht.

Vor Kiel geht uns wieder ein bunter Mix an Fischen ins Netz. Auffällig ist allerdings, dass nur sehr wenige Dorsche darunter sind. Das ist also der Grund, warum die Fangquoten für Dorsch in der westlichen Ostsee vor kurzem deutlich gesenkt wurden. Unsere Untersuchungen konzentrieren sich jetzt auf die Kliesche, eine Plattfischart, die hier die Fänge dominiert. Die Kieler Bucht ist ein wichtiges Vergleichsgebiet für unsere Fischkrankheitsuntersuchungen an Klieschen der Nordsee. Am Ende des Tages laufen wir in Kiel ein und verabschieden hier schweren Herzens den Kollegen Matthias Brenner vom Alfred-Wegener-Institut Bremerhaven.

Nach dem Auslaufen aus Kiel am frühen Morgen dampfen wir Richtung Norden, um zwei Gebiete im Skagerrak vor der schwedischen bzw. norwegischen Küste anzulaufen, in denen ebenfalls Munition versenkt wurde. Wir passieren die Große-Belt-Brücke, bevor es draußen dunkel wird. Außerdem werden Protokolle angefertigt, Blutzellen analysiert und ausgezählt, Daten ausgewertet und die bisher genommenen Proben fertig in Kartons abgepackt. Also alles, was man nicht schafft, während gefischt wird.

Am frühen Morgen sind wir auf der ersten Station im Skagerrak, wo wir zwei Hols machen. Wir betreiben „exploratives“ Fischen, d.h. wir wissen vorher noch nicht genau, was uns hier erwartet. Nur eines ist sicher: Unter uns liegen einmal mehr große Mengen an chemischer Kampfstoffmunition in versenkten Schiffen am Meeresgrund. Das gilt auch für die zweite Station, wo wir nachmittags auch zweimal das Netz aussetzen. Aufgrund ihrer Tiefe von über 200 und über 500 Metern sind beide Gebiete auch hydrografisch besonders interessant. Fahrtleiter Marc-Oliver Aust fährt die Multisonde bis knapp über Grund, um dort Proben zur Bestimmung des Salz- und Sauerstoffgehaltes des Wassers zu entnehmen – das dauert schon mal 30 Minuten und länger.

Wir fischen nicht am Grund, sondern mit dem pelagischen Netz im Mittelwasser bei 120 und 200 m Wassertiefe, um das Risiko eines Kontakts mit der Munition auszuschließen. Sowohl die Fischanzeigen im Echolot als auch die tatsächlichen Fänge sind allerdings sehr übersichtlich. Es zappeln Seehasen, Stintdorsche, Seelachse, Lachsheringe (kleine Tiefseefische mit Leuchtorganen) sowie Shrimps und Krill in unseren Netzen. Nach vier Fängen mit „nur“ 125 kg Gesamtfang ist klar: Diese Gebiete eignen sich, wenn pelagisch gefischt wird,  nur begrenzt, um die Auswirkungen von Munition auf Fische abzuschätzen. Da haben wir wieder etwas dazugelernt.

Die heutigen Arbeiten geben Anlass für einige Hintergrund-Informationen zum Thema 'Munition im Meer' und zu den  Forschungsarbeiten des Thünen-Instituts für Fischereiökologie:

> Munition im Meer

Millionen Tonnen von Munition liegen seit Jahrzehnten am Grund von Nord- und Ostsee; alleine in deutschen Gewässern sind es geschätzte 1,6 Mio. Tonnen. Bei dem größten Teil handelt es sich um konventionelle Munition, also Spreng- oder Brandmunition, die meist mit TNT oder weißem Phosphor befüllt ist. Ein kleinerer Teil ist chemische Kampfstoffmunition, die humantoxische Substanzen wie Senfgas, Tabun, Phosgen oder arsenhaltigen Kampfstoffe, z. B. Clark I und II oder Adamsit, enthält. Der überwiegende Teil der Munition stammt aus militärischen Operationen während des Zweiten Weltkriegs und aus Munitionsversenkungen am Ende und nach dem Zweiten Weltkrieg, letzteres auf Veranlassung der alliierten Siegermächte zur „Entsorgung“ von Lagerbeständen der deutschen Wehrmacht.

Die chemische Kampfstoffmunition wurde überwiegend in tiefen Bereichen der Ostsee (Bornholm- und Gotlandbecken) (ca. 42.000 bis 65.000 t) und des Skagerraks (ca. 200.000 t) versenkt, ein kleinerer Teil aber auch in flacheren Bereichen wie dem Kleinen Belt (ca. 6.000 t). Konventionelle Munition ist dagegen großräumig in der Ostsee verteilt und lässt sich daher auch in unmittelbaren Küstengewässern finden.

Obgleich seit Jahrzehnten bekannt, rückte das Thema Munition im Meer erst seit relativ kurzer Zeit in den Fokus von Öffentlichkeit, Politik und Wissenschaft, in erster Linie ausgelöst durch eine verstärkte Nutzung der Meere zur Energiegewinnung (Förderung von Erdöl und -gas, Windkraft) und die Verlegung von Kabeln und Pipelines auf dem Meeresgrund. Bei nahezu jeder dieser Aktivitäten kam und kommt es zu Funden von teils noch funktionsfähiger Munition. Daraus erwächst Entscheidungs- und Handlungsbedarf hinsichtlich Maßnahmen zur Bergung oder Delaboration (Entschärfung bzw. Rückbau). In diesem Zusammenhang ergeben sich zwangsläufig Fragen: Wie groß ist das Ausmaß dieses Altlasten-Problems? Welche möglichen Langzeitfolgen hat die zunehmende Korrosion der Munition inklusive der damit einhergehenden Freisetzung toxischer Substanzen? Wie gefährdet sind nicht nur die Menschen, sondern auch die belasteten Meeres-Ökosysteme? Außerdem werden zunehmend Managementoptionen hinsichtlich des Umgangs mit der versenkten Munition diskutiert; teilweise mit sehr polarisierenden Argumenten.

Im Thünen-Institut für Fischereiökologie untersuchen wir seit 2011 die Auswirkungen von versenkter Munition auf den Gesundheitszustand von Ostseefischen. In den internationalen Projekten CHEMSEA (EU-Interreg-Projekt) und MODUM (NATO-Projekt) verglichen wir den Gesundheitszustand des Ostseedorsches in Versenkungsgebieten von chemischen Kampfstoffen mit dem aus Vergleichsgebieten und erarbeiteten Konzepte für die Überwachung der Umweltrisiken. Im neu begonnenen Projekt DAIMON (ebenfalls ein EU-Interreg-Projekt) geht es vorrangig um die Weiterentwicklung von Methoden zur ökologischen Risikobewertung von chemischer und konventioneller Munition im Meer. Darauf aufbauend sollen Entscheidungshilfen entwickelt werden, wie mit versenkter Munition unzugehen ist.

Vom letzten Fahrtabschnitt berichtet Katharina Straumer, Doktorandin am Thünen-Institut für Fischereiökologie:

„Die letzte Woche der Reise ist angebrochen. Eine Woche, die noch viel Arbeit verspricht. Dafür verhält sich die See aber sehr ruhig. Es sind kaum Wellen vorhanden, was ein entspanntes Arbeiten ermöglicht. Es ist kein Verschlusszustand mehr notwendig und man kann immer mal durch die Bullaugen einen Blick nach draußen werfen. Der Himmel zeigt sich grau, und neben diversen Möwenarten ziehen Basstölpel ihre Runden um das Schiff.

Jetzt geht es in der Nordsee in Gebiete, in denen in erster Linie Klieschen, eine Plattfischart, untersucht werden sollen. Schon seit vielen Jahren untersuchen und überwachen wir den Gesundheitszustand der Klieschen in den verschiedenen Gebieten der Nordsee. Durch die jahrelangen und regelmäßigen Untersuchungen ist bekannt, dass zum Beispiel Lebertumore in den letzten Jahren zurückgegangen sind, aber teilweise extreme Hautveränderungen deutlich zugenommen haben. Die Gründe dafür sind vielfältig.

Direkt nach dem Frühstück ist der erste Hol da. Routiniert sortieren wir ihn und erheben dazu die wichtigsten Daten. Die Klieschen werden zwecks genauer Untersuchungen und Probenahmen heraussortiert. In jedem der vier zu beprobenden Gebiete entnehmen wir den Fischen Leberproben zur histologischen Untersuchung auf Tumore und andere Veränderungen. Außerdem werden die Otolithen (Gehörsteine) zur Altersbestimmung entnommen. Wir erfassen Parasiten, Geschwüre und andere Veränderungen, zusätzlich führen wir in diesem Jahr auch Blutuntersuchungen durch, um hierüber neue Erkenntnisse zu gewinnen.

Die Tage in der Nordsee ähneln sich im Ablauf. Die Fänge werden hier dominiert von Heringen, Sprotten und kleinen Wittlingen. Nur vereinzelt verirrt sich ein Kabeljau ins Netz. Dass Sonntag Sonntag ist und dazu noch der 4. Advent, fällt einem nur beim Stollen am Nachmittag wieder ein. Hier an Bord ist jeder Tag ein Arbeitstag.

Rolling home: Die charakteristische Silhouette von Bremerhaven ist in Sicht. (© Marc-Oliver Aust/Thünen-Institut)

Am 19. Dezember laufen wir abends nach einem Pack- und Putztag in Bremerhaven in den Fischereihafen ein. Der letzte gemeinsame Abend dieser Reise ist angebrochen. Bei einem Feierabendbier lassen wir die Reise noch einmal Revue passieren und kommen alle zu einem positiven Ergebnis. Wir haben schon während der Fahrt einige neue Erkenntnisse gewinnen können und sind auf die Ergebnisse der Daten und Proben, die in den nächsten Wochen weiter untersucht und ausgewertet werden, gespannt. Glücklicherweise gab es während der gesamten Fahrt keinerlei schweren Turbulenzen. Alle sind gesund wieder in Bremerhaven angekommen.“

Nach Rückkehr der Walther Herwig III berichtete NORD 24, das online-Portal der Nordsee-Zeitung aus Bremerhaven, in einem Artikel von der Reise.