Prof. Dr. Peter M. Herzig: IFM-GEOMAR – Den Ozean verstehen heißt die Zukunft gestalten

Die Rückseite des Mondes ist besser bekannt als die Tiefen unserer Ozeane. Wir kennen zwar die Ausmaße der Oze­­ane (etwa 71 Prozent der Erdoberfläche sind wasserbedeckt) und die Küs­ten­li­ni­en, doch unter der Wasseroberfläche ist vieles unbekannt. Die Morphologie des Meeresbodens ist in vielen Be­­rei­­chen genauso fraglich wie seine Zu­­sam­­mensetzung oder die Lebewesen und Rohstoffe der Tiefsee. Ein Großteil der Menschheit siedelt in küstennahen Re­­gionen und ist dort marinen Natur­ge­fah­­ren ausgesetzt. Das Meer stellt für vie­­le Menschen eine wichtige Nahrungsquelle dar und ein Großteil des Welthandels wird über das Meer abgewickelt. Hie­r­aus ergeben sich Chancen und Risiken, die es abzuwägen gilt, ins­besondere weil die Ozeane für die Zukunft der Mensch­heit von entscheidender Bedeutung sein werden.

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Schleswig-Holstein – ein idealer Standort für exzellente Meeresforschung
Die Chancen, die das Meer uns bietet, und die Risiken, die das Meer für uns birgt, aus­­zuloten und zu bewerten, ist Aufgabe der Meeresforschung in Schles­­wig-Holstein, in Deutschland und weltweit.
Die Lage zwischen den Meeren macht Schleswig-Holstein schon ganz natür­­licherweise zu einem bevorzugten Stand­­ort für die Meeresforschung. Das 2004 gegründete Leibniz-Institut für Meeres­­wissenschaften (IFM-GEOMAR) in Kiel ist mit seinem Forschungsspektrum, das von der Geologie des Tiefseebodens bis zur Atmosphäre über dem Meer reicht und sich den Fragen des Klimawandels, der marinen Ökosysteme, der Meeres­roh­­stoffe und der marinen Natur­ge­fah­ren widmet, einzigartig in Deutschland.

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Die Tauchroboter AUV ABYSS und ROV KIEL 6000 können in Tiefen bis zu 6.000 Metern vordringen. Das bemannte Forschungstauchboot Jago ermöglicht Wissenschaftlern einen direkten Blick auf den Meeresboden. Lander-Systeme führen Langzeitbeobachtungen in der Tiefsee durch.

In enger Zusammenarbeit mit Ein­rich­tungen wie der Christian-Albrechts-Uni­­­­versität zu Kiel, dem GKSS For­schungs­zentrum Geesthacht und dem For­schungs- und Technologiezentrum West­­­küste (FTZ) sowie im nationalen Verbund unter dem Dach des Kon­­sor­­tiums Deut­­sche Mee­res­forschung (KDM) ist das IFM-GEO­MAR innerhalb von nur fünf Jahren neben den nationalen Meeresforschungs­zen­tren in Frankreich und Groß­bri­tan­nien zu ei­­ner der drei europaweit füh­­renden For­schungs­­ein­­richtungen gewachsen.

Mit etwa 700 Mitarbeitern, einem Jah­­reshaushalt von 60 Millionen Euro, ei­­ner umfangreichen Infrastruktur mit vier Forschungsschiffen, Tieftauchro­bo­­tern und dem einzigen deutschen For­schungstauchboot entwickelt das Ins­­titut eine erhebliche Außenwirkung, die weit über die Landesgrenzen von Schleswig-Holstein hinausgeht.
Hinzu kommen aber auch herausragen­­de wissenschaftliche Leistungen, die sich in dem Exzellenzcluster „Ozean der Zu­­kunft“ und zwei Sonder­forschungs­be­rei­­chen der Deutschen Forschungs­ge­mein­­schaft wi­­der­­spiegeln. Davon profitieren auch vie­­le kleine und mittelständische Un­­ter­neh­men, die innovative Meeres­tech­nik für die Meeresforschung entwickeln.

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Chancen und Risiken aus dem Meer
Zu den Hoffnungen und Chancen, die das Meer birgt, zählen beispielsweise marine Wirkstoffe, die aus Bakterien und anderen Bewohnern der Ozeane ge­­wonnen werden und ein hohes Potenzial für die Entwick­lung neuer Medikamente haben. Hier liefert die Grundla­gen­for­schung im Kieler Wirkstoffzentrum (KiWiZ) am IFM-GEOMAR die Basis für eine mögliche wirtschaftliche Nut­zung.

Bisher nicht genutzte Energiereserven, die am Meeresboden schlummern, ge­­bunden in Methan- beziehungsweise Gas­­­­hydrat, könnten eine zukünftige Ener­gie­quelle darstellen. Das IFM-GEOMAR hatte bereits in den 1990er Jah­ren mit der Er­­for­schung der Nutzung von marinen Me­­thanhydraten begonnen und ist nun das weltweit führen­­de Institut auf diesem Gebiet. In Rahmen eines neuen Groß­­­forschungsvorhabens mit zahlreichen Partnern aus Wissen­schaft, In­­dus­­trie und Wirtschaft soll in den kommenden Jahren untersucht werden, ob eine Nut­­zung des im Methanhydrat enthaltenen Erdgases bei gleichzeitiger Spei­che­rung von Kohlendioxid möglich ist. So werden die zentralen Fragen des Kli­ma­­­schutzes und der Energieversorgung mit­­einander kombiniert.

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Vom Meer geprägt. Blick über die Stadt und die Kieler Förde

Neben fossilen Energieträgern gehen auch viele Erzlagerstätten zur Neige. Schles­wig-holsteinische Meeresfor­scher sind weltweit anerkannte Experten in der Un­­ter­­su­chung und Bewertung von Metall- und Edel­­metallerz-Vorkommen, die im Be­­reich der submarinen Gebirge der Welt­­­­oze­­ane auftreten und deren Abbau mög­­licher­weise schon bald be­­ginnen kann. Aber auch hier gibt es enormen For­schungs­­bedarf bezüglich einer umweltverträglichen wirtschaftlichen Nut­zung.

Auf der Seite der Risiken liegen der Kli­­ma­­wandel und seine Wirkung auf die Ozeane. Hier sind unter anderem der Mee­­res­spiegel­­anstieg sowie häufigere und stär­­kere Sturmfluten zu nennen. Aber auch die Versauerung des Ozean­was­­sers be­­­dingt durch den Klimawandel be­­­droht die Lebensbedingungen für vie­­le Mee­­res­­­­bewohner, insbesondere Koral­len. Da­­neben sind viele Kleinstlebe­wesen bis hin zu den Großfischen, die bereits un­­­ter der massiven Überfischung leiden, durch die Versauerung der Ozeane ge­­fähr­­det. Dabei ist gerade die Nah­rungs­­­­quelle Meer für die Menschheit von ele­men­­tarer Be­­­­deutung. Schon heu­­te übersteigt die Nachfrage nach Fisch das Angebot.
Die Meere sind in weiten Gebieten leer gefischt, Fischzucht be­­ziehungsweise Aquakulturanlagen erlangen im Ver­gleich zur klassischen Fi­­sche­­rei eine immer grö­­ßer werdende wirtschaftliche Be­­deu­­tung. IFM-GEOMAR-Meeres­for­scher hel­­fen, hier ökologische­­re Methoden zu ent­­wickeln und geben den Ent­schei­dungs­­­trägern Handlungs­em­pfehlungen für ein nachhaltiges Fi­­scherei-Man­age­ment und Aqua­­kulturen, die auf ge­­schlos­­se­nen Kreis­lauf­­anlagen an Land basieren.
Neben Rohstoffen und ökologischer Viel­­falt des größten Lebensraums auf der Erde birgt das Meer auch Na­­tur­ge­fah­ren, zu denen neben den schon angesproch­­enen Stürmen natürlich auch die durch Seebeben oder Hang­rut­schun­­gen ausgelösten Tsunamis ge­­hören. Auch hier treffen sich Wissen­schaft und Wirt­schaft. Gemeinsam wer­­den unter Ein­­satz mo­­dernster Tech­­no­­logien neue Be­­obach­­­tungssysteme ent­­wickelt, die zum Bei­­spiel mittels Früh­­warn­syste­men helfen, das Leben für Menschen in ge­­fähr­de­ten Küs­ten­re­gio­nen sicherer zu machen.

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Exzellente Forschung benötigt moderne Infrastruktur
Im Bereich der Meeresforschung gehen Wissenschaft und Wirtschaft in vielen Bereichen Hand in Hand. Auf der einen Seite ermöglichen neue wissenschaftliche Erkenntnisse häufig zukünftigen wirt­­schaft­­li­chen Nut­zen und andererseits be­­nötigt die Wissenschaft auch moderne Techno­­logien, die von einer innovativen Wirt­schaft, wie der Deutsch­­lands, entwickelt werden können. Hier­­zu zählen unter anderem be­­mannte und unbemannte Tauch­fahr­zeuge. Das IFM-GEO­­MAR ist auch hier führend. Es be­­treibt neben dem be­­mannten For­­schungs­tauch­­boot JAGO den ferngesteuerten Tief­see­­roboter KIEL 6000 und das auto­­nom operierende, unbemannte Unter­was­ser­­fahrzeug ABYSS. Während JAGO bis in 400 Me­­ter Tiefe einsetzbar ist, kön­­nen die beiden Roboter bis in Tie­­fen von 6.000 Me­­tern vorstoßen. Neben vier ei­­genen For­schungs­­­schif­­fen, die vom IFM-GEO­­­MAR betrieben werden, ist das Ins­­titut auch Hauptnutzer der global agierenden deutschen For­­schungs­­­­­­schiffe Son­ne, Meteor und Merian. Da­­mit ver­­fügt das IFM-GEOMAR über ei­­ne innovative tech­­nische Infrastruktur, die die Grund­­­lage für international konkur­ren­z­­­fähi­­ge Spitzen­­forschung darstellt.

Peter_Herzig_01Der Autor stu­­dier­­­te Geo­­logie und Mine­ra­lo­gie, 1986 Promotion, 1988­ bis 1989 Post­­doc an der Uni­­versity of To­­ron­­­to, 1992 Habilita­tion, 1993 bis 2003 Pro­­­­­fes­­­­­sor an der TU Frei­­­berg. Seit 2004 Di­­rektor des Leib­­­­niz-Instituts für Mee­­res­­wis­sen­schaf­­ten. Er ist Leib­­niz-Preis­trä­­ger der Deut­­­schen For­­schungs­gemeinschaft, Ma­­ri­ti­mer Bot­schaf­­­ter der Eu­­ropäischen Kom­­­­mis­­sion so­­wie Maritimer Koordinator des Lan­­des Schleswig-Hol­stein.