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Projekt

Integriertes chemisches und biologisches Monitoring


Federführendes Institut FI Institut für Fischereiökologie
Beteiligte Institute SF Institut für Seefischerei OF Institut für Ostseefischerei

© Thomas Lang

Integriertes chemisches und biologisches Monitoring im Rahmen der Konventionen

Allein das Messen eines Schadstoffs kann die Frage nicht beantworten, ob es dem Fisch gut geht. Sind noch andere Schadstoffe zu finden? Ist es nachweisbar, wie sich die Stoffe auf den Organismus auswirken? Ist der Fisch schon krank? Alle diese Aspekte müssen gemeinsam - also integriert - betrachtet werden.

Hintergrund und Zielsetzung

Integriertes Monitoring ist das zentrale Thema der Europäischen Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (EU-MSRL). Damit verbunden ist ein übergreifender Ansatz in der Umweltbewertung. Integrierte Bewertung heißt, einzelne Indikatoren wie Schadstoffe, biologische Effekte und Fischkrankheiten in einem Ökosystemansatz gemeinsamen zu betrachten. Am Ende wird die  „Gesundheit des Ökosystems“ oder der "gute Umweltzustand" bewertet, um gefährdeten Regionen zu identifizieren.

Vorgehensweise

Wir unternehmen Forschungsreisen mit dem Fischereiforschungsschiff Walther Herwig III, untersuchen die Fische direkt an Bord und sammeln Proben für chemische und biologische Untersuchungen in unseren Laboren. Darüber hinaus entwickeln wir Indikatoren, Kriterien und spezielle Strategien für die Umweltbewertung.

Daten und Methoden

Im Thünen-Institut für Fischereiökologie erheben wir Daten, die sich auf den MSRL-Deskriptor 8 beziehen. Das sind Schadstoffe (organische Verbindungen, Metabolite, Schwermetalle und Radionuklide) sowie Fischkrankheiten und andere biologischen Effekte. Die gesamte Liste der Deutschen MSRL-Indikatoren in Verbindung mit den Beiträgen des Thünen-Instituts findet sich hier. Die Ergebnisse fließen in eine gemeinsame Thünen-Datenbank, sind über nationale oder internationale Datenbanken zugänglich und dienen einer europaweiten Umweltbewertung im Rahmen der MSRL.

Vorläufige Ergebnisse

Die Ergebnisse liegen in Form von zahlreichen wissenschaftlichen Publikationen und internationalen Berichten vor.

Publikationen

  1. 0

    Wilczynski W, Radlinska M, Wysujack K, Czub M, Brzezinski T, Kowalczyk G, Beldowski J, Nogueira P, Maszczyk P (2022) Metagenomic analysis of the gastrointestinal microbiota of Gadus morhua callarias L. originating from a chemical munition dump site. Toxics 10(5):206, DOI:10.3390/toxics10050206

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn064810.pdf

  2. 1

    Nogueira P, Hiller M, Aust M-O (2019) Monte Carlo simulation of dose coefficients for a fish eye lens model exposed to monoenergetic electrons. J Environ Radioact 199-200:7-15, DOI:10.1016/j.jenvrad.2018.12.021

  3. 2

    Eriksson M, Ikäheimonen TK, Jakobson E, Nielsen SP, Kämäräinen M, Lüning M, Aust M-O, Osvath I, Schmied S, Vilimaite-Silobritiene B, Suplinska M, Zalewska T, Vartti V-P (2018) Thematic Assessment of Radioactive Substances in the Baltic Sea, 2011-2015. Helsinki: HELCOM, 74 p, Baltic Sea Environ Proc 151

  4. 3

    Vethaak AD, Davies IM, Thain JE, Gubbins MJ, Martinez-Gomez C, Robinson CD, Moffat CF, Burgeot T, Maes T, Wosniok W, Giltrap M, Lang T, Hylland K (2017) Integrated indicator framework and methodology for monitoring and assessment of hazardous substances and their effects in the marine environment. Mar Environ Res 124:11-20, DOI:10.1016/j.marenvres.2015.09.010

  5. 4

    Andersen JH, Murray C, Larsen MM, Green N, Hogasen T, Dahlgren E, Garnaga-Budré G, Gustavson K, Haarich M, Kallenbach EM, Mannio J, Strand J, KorpinenS (2016) Development and testing of a prototype tool for integrated assessment of chemical status in marine environments. Environ Monit Assessm 188:115, DOI:10.1007/s10661-016-5121-x

  6. 5

    Karl H, Kammann U, Aust M-O, Manthey-Karl M, Lüth Anja, Kanisch G (2016) Large scale distribution of dioxins, PCBs, heavy metals, PAHmetabolites and radionuclides in cod (Gadus morhua) from the North Atlantic and its adjacent seas. Chemosphere 149:294-303, DOI:10.1016/j.chemosphere.2016.01.052

  7. 6

    Schubert S, Keddig N, Gerwinski W, Neukirchen J, Kammann U, Haarich M, Hanel R, Theobald N (2016) Persistent organic pollutants in Baltic herring (Clupea harengus) - an aspect of gender. Environ Monit Assessm 188:388, DOI:10.1007/s10661-016-5363-7

  8. 7

    Aust M-O, Nogueira P, Kanisch G (2015) Die Reaktorkatastrophe von Fukushima und ihre Auswirkungen auf die Meeresumwelt. In: Umweltradioaktivität in der Bundesrepublik Deutschland : Bericht der Leitstellen des Bundes und des Bundesamtes für Strahlenschutz ; Stand 2014 ; Daten und Bewertung. Bonn: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB), pp 61-65

  9. 8

    Aust M-O, Nogueira P, Kanisch G (2015) Radioaktive Stoffe in Fischen. In: Umweltradioaktivität in der Bundesrepublik Deutschland : Bericht der Leitstellen des Bundes und des Bundesamtes für Strahlenschutz ; Stand 2014 ; Daten und Bewertung. Bonn: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB), pp 55-60

  10. 9

    Wernersson AS, Carere M, Maggi C, Tusil P, Soldan P, James A, Sanchez W, Dulio V, Broeg K, Reifferscheid G, Buchinger S, Maas H, Grinthen E van der, O'Toole S, Ausili A, Manfra L, Marziali L, Polesello S, Lacchetti I, Kammann U, et al (2015) The European technical report on aquatic effect-based monitoring tools under the water framework directive. Environ Sci Europe 27:1-11, DOI:10.1186/s12302-015-0039-4

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn055042.pdf

  11. 10

    Lehtonen KK, Sundelin B, Lang T, Strand J (2014) Development of tools for integrated monitoring and assessment of hazardous substances and their biological effects in the Baltic Sea. Ambio 43(1):69-81, DOI:10.1007/s13280-013-0478-3

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn053400.pdf

  12. 11

    Wernersson AS, Carere M, Maggi C, Tusil P, Soldan P, James A, Sanchez W, Broeg K, Kammann U, Reifferscheid G, Buchinger S, Maas H, Grinthen E van der, Ausili A, Manfra L, Marziali L, Polesello S, Lacchetti I, Mancini L, Lilja K, et al (2014) Technical report on aquatic effect-based monitoring tools. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 80 p

  13. 12

    Wernersson AS, Carere M, Maggi C, Tusil P, Soldan P, James A, Sanchez W, Broeg K, Kammann U, Reifferscheid G, Buchinger S, Maas H, Grinthen E van der, Ausili A, Manfra L, Marziali L, Polesello S, Lacchetti I, Mancini L, Lilja K, et al (2014) Technical report on aquatic effect-based monitoring tools : Annex. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 159 p

  14. 13

    Haarich M, Lang T (2013) Wie belastet sind Fische aus der Ostsee? Meer Küste 4:20-21

  15. 14

    Hylland K, Maes T, Martinez-Gomez C, Kammann U, Gubbins MJ, Davies IM (2012) Background document: Cytochrome P450 1A activity (EROD). ICES Coop Res Rep 315:26-29

  16. 15

    Lang T, Feist SW, Wosniok W, Vethaak AD (2012) Background document: externally visible fish diseases, macroscopic liver neoplasms, and liver histopathology. ICES Coop Res Rep 315:84-103

  17. 16

    Kammann U, Lang T, Wosniok W (2012) Biological effects monitoring in marine research. Environ Sci Europe 24:1, DOI:10.1186/2190-4715-24-1

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn049853.pdf

  18. 17

    Davies IM, Gubbins MJ, Hylland K, Thain JE, Maes T, Martinez-Gomez C, Giltrap M, Burgeot T, Wosniok W, Lang T, Vethaak AD (2012) Technical annex: assessment criteria for biological effects measurements.. ICES Coop Res Rep 315:209-212

  19. 18

    Vethaak AD, Lang T, Davies IM (2012) Technical annex: sampling and analysis for integrated chemical and biological effects monitoring in fish and shellfish. ICES Coop Res Rep 315:182-190

  20. 19

    Wosniok W, Lang T (2009) Annex 7: Progress made in the modification of the Fish Disease Index (FDI) and the assessment of the ICES fish disease (update of OSPAR request 13/2008). In: Report of the Working Group on Pathology and Diseases of Marine Organisms. Copenhagen: ICES, pp 59-76

  21. 20

    Kammann U, Kellermann H-J (2007) A way to regional background values of EROD activity in dab. In: Report of the ICES/OSPAR Workshop on Integrated Monitoring of Contaminants and their Effects in Coastal and Open-sea Areas (WKIMON III), 16-18 January 2007, ICES Headquarters. ICES CM 2007/ACME:01. Annex 9. Copenhagen: ICES, pp 83-94

  22. 21

    Olsman H, Engwall M, Kammann U, Klempt M, Otte J, van Bavel B, Hollert H (2007) Relative differences in aryl hydrocarbon receptor-mediatedresponse for eighteen polybrominated and mixed halogenated dibenzo-p-dioxins and -furansin cell lines from four different species. Environ Toxicol Chem 26(11):2448-2454

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