Öko-Engineering für die Zukunft der Biodiversität mit lebenden Deichen

Da die Artenvielfalt ein wichtiges Anliegen der Meeresindustrie ist, besteht ein zunehmender Bedarf an innovativen, umweltfreundlichen Lösungen in der näheren Umgebung, wo natürliche Küstenlebensräume wie Salzwiesen, Wattflächen und Strände regelmäßig künstlichen Strukturen wie Ufermauern, Jachthäfen und Pontons weichen.

Häfen sind vielleicht nicht die ersten Orte, die einem in den Sinn kommen, wenn es um die Schaffung ökologisch verbesserter Umgebungen geht, aber Doktorand Jess Allen von der Universität Plymouth zeigt, wie riesige Flächen grauer Betonstrukturen, die das Fundament vieler Häfen bilden, genutzt werden können, um natürliche Lebensräume nachzubilden. Diese Lebensräume können das Meeresleben fördern und erhalten und gleichzeitig ihre ursprüngliche Funktion als Bauingenieurswesen erfüllen.

„Ökologisches Engineering ist eine Möglichkeit, die Artenvielfalt an unseren künstlichen Küsten zurückzubringen“, sagt Allen, die ihr Doktorandenprojekt über die Multifunktionalität und Wirksamkeit von Öko-Engineering-Lösungen an der Küste durchführt.

„Bei effektiver Anwendung kann Öko-Engineering die Kluft zwischen den menschlichen Anforderungen an die Küste und den Anforderungen unserer lokalen Ökosysteme überbrücken.“

In geschäftigen Häfen kommt es häufig zu kleinen Umweltkatastrophen. Diese sind auf Schäden zurückzuführen, die durch über den Meeresboden gezogene Anker, Ölteppiche, Motorabgase und Grauwasser aus den Waschbecken und Duschen der Boote entstehen, das Mikroplastikpartikel und andere giftige Elemente enthält. All dies trägt zur Entstehung von Chemikalien und Abfällen bei, die die empfindlichen Ökosysteme unter der Oberfläche zerstören.

Allen möchte das Potenzial von Öko-Engineering-Lösungen aufzeigen, mit denen künstliche Küsten in blühende Meereslebensräume verwandelt werden können, die sowohl für die Gesellschaft als auch für die Meeresumwelt einen Mehrwert schaffen.

Weltweit gibt es bereits zahlreiche Naturschutzprojekte zum Schutz der Küsten; von Austernriffen in New York und der Wiederaufforstung von Mangroven in Ecuador bis hin zu Meerestonnen im Mittelmeer. Sie alle tragen dazu bei, das empfindliche Gleichgewicht zwischen der vom Menschen geschaffenen und der natürlichen Welt wiederherzustellen.

Die modularen Paneele von Living Seawalls können nachträglich befestigt werden

Eine der Organisationen, die nach wissenschaftlich fundierten Lösungen zur Bekämpfung des Artensterbens in Küstenregionen forscht, ist Living Seawalls, ein in Sydney ansässiges Unternehmen, das modulare Paneele herstellt, die Küstenvorland- und Gezeitenlebensräume nachahmen und an Hafenmauern und Jachthäfen befestigt werden können.

„Lebende Ufermauern können nachweislich die Strukturen entlang unserer Küsten verändern und flache, leblose Mauern in Oasen der Artenvielfalt verwandeln, indem sie jahrzehntelanges ökologisches und technisches Wissen vereinen“, sagt Allen.

Jedes modulare Paneel ist darauf ausgelegt, einen maßgeschneiderten Lebensraum für verschiedene Meereslebewesen zu schaffen, wie etwa das Felsenpool-Paneel, das eine kleine Wasserpfütze für Arten zurückhält, die bei Ebbe unter Wasser bleiben müssen.

Nachdem Tina Robinson von der Meeresschutzorganisation Our Only World von Living Seawalls erfahren hatte, erkannte sie deren unmittelbares Potenzial für eine Anwendung in Großbritannien und initiierte gemeinsam mit Louise Firth, ehemalige außerordentliche Professorin für Meeresökologie an der Universität Plymouth, das Projekt „Living Seawalls in Plymouth“.

Sutton Harbour-Projekt für lebende Ufermauern in Plymouth

Im Jahr 2023 schuf ein Team aus Forschern und Schiffsingenieuren der Universität in Zusammenarbeit mit lokalen Organisationen und Geldgebern eine lebende Ufermauer, indem es modulare Paneele auf einer Ufermauer im Sutton Harbour in Plymouth installierte.

Die Bauarbeiten dauerten zwei Wochen. Sie fanden bei mehreren Ebben statt und als sie abgeschlossen waren, hatten die ersten Platten bereits einen Biofilm gebildet – eine Schicht aus Mikroorganismen, die an nassen Oberflächen haften und dazu beitragen, dass sich weitere Arten auf der Plattenoberfläche ansiedeln. Bald darauf folgten Algen, die weitere Meeresarten anzogen, die nun gedeihen.

Firth (der inzwischen Dozent für ökologische Nachhaltigkeit am University College Cork ist) erklärt, dass der Zweck von Living Seawalls im Wesentlichen darin besteht, „der Natur auf einer Struktur Platz zu schaffen, auf der sie normalerweise nicht überleben könnte.“

Darüber hinaus fördern die lebensraumverbessernden Paneele aktiv die Artenvielfalt, was wiederum Muscheln wie Austern und Miesmuscheln anzieht. Diese Weichtiere sind weithin für ihre unglaublichen Wasserreinigungsfähigkeiten bekannt. Eine Muschel kann bis zu 150 Liter Wasser pro Tag filtern, eine einzelne Auster filtert fast 200 Liter pro Tag und trägt so dazu bei, schädliche Schadstoffe aus dem Meer zu entfernen.

Living Seawalls hat bereits zahlreiche Auszeichnungen für Design, Innovation und Biodiversität gewonnen und war Finalist bei Prinz Williams begehrtem Earthshot-Preis 2021. Es stellt einen Paradigmenwechsel im Küstenschutz dar, indem es Meereslebensräume aktiv wiederbelebt, indem es einen Zufluchtsort für Algen, Wirbellose, kleine Fische und andere Meeresfauna schafft.

Innerhalb von nur ein bis zwei Jahren, so die Forschung von Living Seawalls, erhöhen modulare Paneele die Artenvielfalt um bis zu 1 Prozent im Vergleich zu einfachen, unveränderten Deichen, die natürlichen Felsriffen ähneln, die als Hotspots der Artenvielfalt bekannt sind.

Ökologisch konstruierte Ufermauern aus recyceltem Beton in Meeresqualität

Ein weiterer nachhaltiger Erfolg für Großbritannien und Irland Die Paneele bestehen aus recyceltem Marine-Beton von Pontonherstellern Inland and Coastal Marina Systems (ICMS).

Durch die Wiederverwendung von Industrieabfällen als Baumaterial für Living Seawalls, ICMS reduziert nicht nur seinen ökologischen Fußabdruck, sondern zeigt auch sein Engagement für die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft. Dieser umweltfreundliche Ansatz ist ein Beweis für das Engagement des Unternehmens für Nachhaltigkeit in jeder Phase des Produktionszyklus.

„Im Rahmen unserer Nachhaltigkeitsinitiative suchen wir immer nach Möglichkeiten, die Auswirkungen unseres Geschäfts und der von uns hergestellten Produkte auf die Umwelt zu minimieren, und die Partnerschaft mit Living Seawalls bietet uns eine doppelte Lösung“, sagt Oliver Shortall, ICMS' MD.