Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie beeinflusst Unterwasserlärm Schweinswale?

09.09.2014

Wissenschaftler untersuchen die Auswirkungen der Lärmverschmutzung auf Schweinswale in Nord- und Ostsee.

Wissenschaftler aus dem Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) untersuchen in enger Kooperation mit Wissenschaftlern der Universität Aarhus in Dänemark und der DW-ShipConsult GmbH in Schwentinental die Folgen der Lärmverschmutzung auf Schweinswale in der Nord- und Ostsee.


Histologische Untersuchungen zeigen deutliche Veränderungen im Innenohr der Schweinswale.

P. Wohlsein


Ein Schweinswal während eines Gehörtests im Fjord und Bælt-Centre im dänischen Kerteminde.

FBC/ITAW

„Die Lärmbelastung in unseren Gewässern nimmt zu. Für ein effektives Management zum Schutz der Wale benötigen wir dringend Kenntnisse über die Auswirkungen dieser Belastungen“, sagt ITAW-Institutsleiterin Professorin Dr. Ursula Siebert. Als Teil des mehrjährigen Forschungsprogrammes „Auswirkungen von Unterwasserschall auf marine Wirbeltiere“ finanziert das Bundesamt für Naturschutz umfangreiche Untersuchungen, um mehr über die Auswirkungen von Unterwasserlärm auf Meeressäugetiere zu erfahren.

In der Nordsee tragen neben Schiffsverkehr oder militärischen Übungen auch die Bauarbeiten in den Offshore-Windparks zum Hintergrundschall bei: Vor allem bei der Installation der Fundamente für die Windkraftanlagen entstehen sehr hohe Schallpegel, die noch in sehr großer Entfernung hörbar sind. Bei Messungen im Sylter Außenriff waren im Herbst 2013 an mindestens sechs von zehn Positionen Schallereignisse aus zwei und mehr Windparks nachweisbar.

Um die Auswirkung des Unterwasserlärms auf die Schweinswale zu beurteilen, erheben die deutschen und dänischen Wissenschaftler – weltweit erstmalig – im Freiland Daten zur Hörfähigkeit und Hörempfindlichkeit der Meeressäuger. Dänische Fischer benachrichtigen die Forscher, wenn sie in ihren „Bundgarnnetzen“ versehentlich Schweinswale gefangen haben.

Die Wissenschaftler untersuchen dann unter tiermedizinischer Aufsicht die Hörfähigkeit dieser Tiere. Danach werden sie frei gelassen. Dabei wenden die Wissenschaftler mit der Messung der „Auditorischen Evozierten Potentiale (AEP)“ eine Methode an, die in der Gehörforschung unter anderem bei Kindern eingesetzt wird. „Wir simulieren einen Impuls, der vergleichbar ist mit dem Lärm, der entsteht, wenn die Fundamente der Windkraftanlagen in den Meeresboden gerammt werden.

Dadurch können wir bei den Schweinswalen eine sogenannte zeitlich begrenzte Hörschwellenverschiebung (TTS) ermitteln“, erklärt der verantwortliche Wissenschaftler Dr. Andreas Ruser. Die Ergebnisse dieser Messungen zeigen, wann durch den Lärm bei den Meeressäugetieren eine vorrübergehende Schädigung des Gehörs eintritt. „Diese Schäden sind mit den Folgen eines Diskobesuches beim Menschen vergleichbar. Das Gehör kann sich davon noch vollständig erholen“, erklärt Ruser. Dennoch zeige der TTS-Wert die ersten physikalischen Schäden nach einem großen Lärmereignis.

Um mehr über die Hörfähigkeit von Schweinswalen zu lernen, führen die Forscher auch Messungen bei Tieren in Menschenhand durch. Dafür arbeiten sie mit Tieren des Fjord und Bælt-Centre im dänischen Kerteminde und mit gestrandeten Schweinswalen, die von SOS Dolfijn in den Niederlanden rehabilitiert werden. Sie überprüfen mit der AEP-Methode, ob die Tiere gut hören, was für ein Überleben in der freien Wildbahn lebensnotwendig ist.

„Leider wissen wir noch gar nicht genau, wie stark unsere Meere verlärmt sind“, sagt Professorin Siebert. Daher ermitteln die Mitarbeiter von DW-ShipConsult unter der Leitung von Dr. Dietrich Wittekind mit akustischen Langzeit-Messgeräten den akustischen Zustand der Natura2000-Schutzgebiete in Nord- und Ostsee, was ebenfalls vom Bundesamt für Naturschutz finanziert wird. Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass die Hintergrundgeräusche in der Ostsee nicht nur durch Umweltgeräusche wie beispielsweise Wellenschlag oder die Brandung hervorgerufen werden, sondern vor allem von der Dichte des Schiffsverkehrs abhängen. So variieren die Schallpegel im Fehmarnbelt, einer sehr stark befahrenen Wasserstraße, nur sehr wenig. In weiten Bereichen ist es sehr laut.

Vergleichbar mit einer Autobahn sind meistens mehrere Schiffe in Hörweite, deren Geräusche permanent für die Schweinswale hörbar sind. In den abgelegenen Schutzgebieten hingegen, wie in der Pommerschen Bucht östlich von Rügen, schwanken die Schallpegel deutlich stärker. Dort ist es häufig leiser als im Fehmarnbelt. Hier sind über lange Zeiträume ausschließlich natürliche Geräusche zu hören, an die sich das Gehör der Schweinswale angepasst hat. Während der zehnwöchigen Messkampagne gab es dort nur wenige laute, durch Menschen hervorgerufene Ereignisse.

Für eine fundierte wissenschaftliche Aussage ist es zudem sehr wichtig, das Gehör der gestrandeten und versehentlich in Fischernetzen gefangenen Schweinswale, die tot an der Nord- und Ostsee gefunden werden, genau zu untersuchen. „Nur so können wir verstehen, wie sich die Hörfähigkeit der Schweinswale durch die verschiedenen Einflüsse ändert“, sagt Professorin Dr. Ursula Siebert. Gemeinsam mit Dr. Peter Wohlsein des Institutes für Pathologie der TiHo hat sie zahlreiche Ohren untersucht. „Wir haben viel mehr Veränderungen gefunden, als wir erwartet hatten. Dazu zählen Infektionen, Parasitenbefall, Blutungen und traumatisch bedingte Veränderungen. Wir müssen diese Untersuchungen dringend fortsetzen“, so Professorin Siebert.

Um zu verstehen, welche Verhaltensveränderungen Unterwasserlärm bei Schweinswalen hervorruft, nutzen die Wissenschaftler der Universität Aarhus einen speziell entwickelten akustischen Sender. Dieser sogenannte D-tag wurde von Dr. Mark Johnson von der Universität St. Andrews in Schottland entwickelt. „Schon durch die ersten Besenderungen konnten wir sehen, dass die Schweinswale eine deutliche Reaktion auf einigen Bootslärm zeigen und ihr normales Verhalten ändern“, erklärt Dr. Jonas Teilmann, der verantwortliche Wissenschaftler der Universität Aarhus. Als nächsten Schritt werden die Wissenschaftler quantifizieren, wie stark Schweinswale ihr Fressverhalten ändern. Dies ermöglicht es, zu berechnen, wieviel mehr Energie die Meeressäuger durch diese Störungen verbrauchen.

Da Unterwasserlärm bei den Schweinswalen auch Stress verursacht und so ihren Gesundheitszustand verschlechtern kann, untersuchen die Wissenschaftler zusätzlich Parameter des Hormon- und Immunsystems wie beispielsweise Stresshormone. Frühere Erhebungen haben gezeigt, dass Schweinswale aus der Nord- und Ostsee deutlich häufiger krank sind als ihre Artgenossen aus den zum Beispiel weniger belasteten arktischen Gewässern.

„Wir sind davon überzeugt, dass die hochmodernen Methoden, die im Rahmen dieser Projekte angewandt werden, Forschern und Wissenschaftlern weltweit helfen werden, zu verstehen wie diese faszinierenden Tiere ihren Lebensraum „interpretieren“. Wir müssen verstehen, dass die Echoortung das Hauptsinnesorgan für Schweinswale ist, und für eine Orientierung in einem oft komplett dunklen dreidimensionalen Lebensraum zur Bewegung unverzichtbar ist. Dieser Lebensraum ist schnellen Veränderungen durch menschliche Aktivitäten unterworfen, der starke Auswirkungen auf das marine Leben hat“, sagt Professorin Dr. Ursula Siebert, die Leiterin der Projekte.

Für fachliche Rückfragen wenden Sie sich bitte an:

Dr. Andreas Ruser
Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung
Tel.: +49 511 953-8153
andreas.ruser@tiho-hannover.de

Weitere Informationen:

http://www.tiho-hannover.de/de/aktuelles-presse/pressemitteilungen/

Sonja von Brethorst | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Frühwarnsignale für Seen halten nicht, was sie versprechen
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Besserer Schutz vor invasiven Arten
15.11.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Speicherdauer von Qubits für Quantencomputer weiter verbessert

09.12.2016 | Physik Astronomie