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Aquakulturen

Lachs mit Nebenwirkungen – So stark belasten Aquakulturen die Gewässer

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Was bedeutet das für die Gewässer und ihre Bewohner?

Auch dieser Frage sind die Forscher in ihrer Studie nachgegangen. Mithilfe von Laser-Scanning-Mikroskopen haben sie den glitschigen Überzug untersucht, der auf Steinen im Flussbett wächst. Oberhalb der Aquakulturen fanden sich in diesen sogenannten Biofilmen reichlich winzige Algen. Unterhalb waren diese Organismen deutlich seltener, dafür gab es sehr viel mehr Bakterien. „Dadurch aber verändert sich das ganze Ökosystem“, erklärt Norbert Kamjunke.

Die Algen am Grund der naturnahen Gewässer spielen nämlich aus mehreren Gründen eine wichtige Rolle. Zum einen produzieren sie Sauerstoff, zum anderen bieten sie Nahrung für zahlreiche winzige Weidetiere. Schnecken grasen den Belag ebenso ab wie Eintags- oder Steinfliegenlarven. Und die wiederum stehen auf dem Speiseplan von Fischen. „Ohne die Algen fehlt diesem ganzen Nahrungsnetz die Grundlage“, sagt Norbert Kamjunke. Doch das ist nicht der einzige Punkt, in dem sich die Lebensbedingungen durch das Abwasser der Aquakulturen verändern. Denn während die Bakterien unterhalb der Anlagen das gelöste organische Material abbauen, verbrauchen sie reichlich Sauerstoff. Und zu niedrige Sauerstoff-Konzentrationen bedeuten für viele an saubere Fließgewässer angepasste Arten das Ende.

Die starke Aktivität der Bakterien, die das Team unterhalb der Lachszuchtbetriebe gemessen hat, führt andererseits aber auch zur Reinigung des Wassers. „Trotzdem sollte man die Flüsse nicht als natürliche Kläranlagen missbrauchen“, betont Norbert Kamjunke. Denn zum einen verdienen die sauberen und unbelasteten Gewässer mitsamt ihren Bewohnern besonderen Schutz. Zum anderen muss das Wasser unterhalb der Anlagen erst ein ganzes Stück flussabwärts strömen, bis es wieder sauber ist. Wie lang diese Strecke ist, hängt von den äußeren Umständen ab. Am effektivsten arbeiten die kleinen Wasserreiniger bei hohen Temperaturen und langsamen Fließgeschwindigkeiten. Unter solchen Umständen haben sie die Belastung rund 2,7 Kilometer unterhalb der Anlage wieder abgebaut, zeigt eine frühere Studie der Magdeburger Forscher. „Im Winter brauchen sie allerdings eine deutlich längere Fließstrecke“, sagt Norbert Kamjunke. Und die haben sie in den kurzen Andenflüssen nicht immer zur Verfügung.

Forscher plädieren für DOM-Grenzwerte

Die Forscher plädieren daher dafür, auch für die eingeleiteten DOM-Konzentrationen Grenzwerte einzuführen. Ihre Erkenntnisse über die Aktivitäten der Bakterien können dabei helfen, diese so festzulegen, dass die Gewässer nicht überlastet werden. Die Aquakulturen müssten dann ihr Abwasser vor dem Einleiten besser reinigen - beispielsweise mithilfe von sogenannten Tropfkörpern. Das sind im Prinzip große Röhren voller Steine, auf denen Biofilme wachsen. Oben wird das Abwasser eingeleitet, unten kommt es von den Bakterien geklärt wieder heraus. „Unsere Ergebnisse zeigen auch, wie groß solche Anlagen sein müssten“, erklärt Norbert Kamjunke. Denn aus den gemessenen Abbauraten lässt sich berechnen, wie viel Steinoberfläche man für die gewünschte Reinigungsleistung braucht.

Die Forscher ziehen aus ihrer Studie aber noch einen weiteren Schluss. Sie halten es nicht für sinnvoll, an den chilenischen Flüssen noch weitere Aquakulturen einzurichten. Für neue Lachsfarmen in den Seen haben die Behörden bereits einen Genehmigungsstopp verhängt. Daher gibt es bei den Betreibern nun Überlegungen, auch die Haltung der mittelgroßen Lachse von den Seen in die Flüsse zu verlegen. „Das könnte theoretisch durchaus klappen“, meint Norbert Kamjunke. „Ökologisch gesehen aber wäre es überhaupt keine gute Idee.“

Originalpublikation: Norbert Kamjunke, Jorge Nimptsch, Mourad Harir, Peter Herzsprung, Philippe Schmitt-Kopplin, Thomas R. Neu, Daniel Graeber, Sebastian Osorio, JoseValenzuela, Juan Carlos Reyes, Stefan Woelfl, Norbert Hertkorn (2017): Land-based salmon aquacultures change the quality and bacterial degradation of riverine dissolved organic matter, Scientific Reports 7, 43739; doi: 10.1038/srep43739

* S. Hufe: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ, 04318 Leipzig

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