Unterstützung einer nachhaltigeren Aquakulturindustrie in Tasmanien
Von Carla Howarth, 16. Mai 2023, 5 Minuten Lesezeit
In Tasmanien gibt es ein Gewässer, das das Potenzial hat, die Spielregeln für eine nachhaltige Aquakultur zu verändern.
Storm Bay liegt in der südöstlichen Region Tasmaniens und wird von der Tasmanischen Halbinsel und Bruny Island begrenzt. Es handelt sich um eine große und tiefe Bucht mit einer Länge von 26 km und einer Breite von 40 km, die sich südöstlich bis zum Schelfrand erstreckt, wo sie sich verbindet zur Tasmanischen See. Es ist auch ein Bereich von Interesse für die weitere Entwicklung von Offshore-Lachsfarmen. Die Fisheries Research and Development Corporation (FRDC) hat eine Reihe von Forschungsprojekten finanziert, die darauf abzielen, wissenschaftliche Erkenntnisse und Werkzeuge bereitzustellen, um eine nachhaltige Bewältigung der Auswirkungen der Lachszucht in Storm Bay zu steuern. Eines der Forschungsprojekte, an denen wir beteiligt sind und die von uns geleitet werden, ist das Storm Bay Biochemical Modeling and Information System.
Das Storm Bay Biochemical Modeling and Information System-Projekt begann im Juli 2018. Es baut ein Informationssystem auf, das Beobachtungen der Wasserqualität und Modellergebnisse liefert, um das nachhaltige Management der Aquakultur durch die tasmanische Regierung und die Lachsindustrie zu unterstützen. Das Modell kann lokale Strömungen und Wasserzirkulation, Nährstoffkreisläufe, Plankton und gelösten Sauerstoff genau simulieren. Das Modell wurde anhand von Beobachtungen kalibriert, die dem Projekt aus einer Reihe von Quellen zur Verfügung gestellt wurden, darunter dem Integrated Marine Observing System, dem Broadscale Environmental Monitoring Program der Tasmanian Environmental Protection Authority, dem Institute of Marine and Antarctic Studies und uns. Unsere Forscher nutzten neue kontinuierliche Daten, die von verankerten Wasserqualitätssensoren in Storm Bay gesammelt wurden. Sie nutzten außerdem autonome Unterwasserfahrzeuge, um Beobachtungen zur Wasserqualität in der gesamten Storm Bay und im offenen Ozean zu sammeln, darunter eine Fahrt vom Macquarie Harbour an der Westküste Tasmaniens.
Die leitende Forschungswissenschaftlerin Dr. Karen Wild-Allen sagte, die Forschung habe rund 25 Experten für Meeresmodellierung und -beobachtung sowie technische Experten zusammengebracht. „Das Projekt zielt darauf ab, die Einflussfaktoren für die Wasserqualität in Storm Bay zu verstehen und dieses Wissen in einem anhand von Beobachtungen validierten numerischen Modell zu erfassen, das als ‚digitaler Zwilling‘ des Meeressystems beschrieben werden könnte“, sagte sie. „Diese Art von Forschung ist wirklich wichtig, da sie den Umweltbehörden wissenschaftliche Beweise liefert, damit diese diese Informationen nutzen können, um jeweils die besten Entscheidungen für die Bewirtschaftung unserer Küstengewässer zu treffen.“ Diese Entscheidungen haben Auswirkungen auf alle aktuellen und zukünftigen Nutzer unserer Küstengewässer.“ Die leitende Forschungswissenschaftlerin Dr. Clothilde Langlais sagte, das Projekt sei ins Leben gerufen worden, um die Entscheidungsfindung rund um eine nachhaltige und umweltbewusste Aquakultur in Tasmanien zu unterstützen. „Diese Forschung soll Stakeholdern und Managern wissenschaftlich fundierte Informationen liefern, damit sie dies tun können.“ Treffen Sie fundierte Entscheidungen“, sagte sie. „Es ist auch für die breite Öffentlichkeit da, damit sie Zugang zu wissenschaftlich fundierten Fakten erhält und gut informiert ist, wenn sie an der öffentlichen Debatte über die Entwicklung der blauen Wirtschaft teilnimmt.“ „Das Tool könnte nun zur Beantwortung weiterer Fragestellungen zur strategischen Steuerung von Lasten oder Einsätzen, zur langfristigen Planung (Klimawandel) oder zur kurzfristigen Reaktion auf Ereignisse (meere Hitzewellen) eingesetzt werden.“ Das Projekt hat auch das Potenzial für eine zukünftige Ausweitung auf mehrere Unterregionen rund um Tasmanien und Australien und erleichtert so das nachhaltige Management der Aquakultur in einem größeren geografischen Gebiet.
Storm Bay ist von Natur aus größtenteils oligotroph, was bedeutet, dass es wenig Nährstoffe enthält und im Allgemeinen klares Wasser mit Seegras- und Makroalgenriffen aufweist. Dr. Wild-Allen sagte, der Bericht habe ergeben, dass die meisten Nährstoffe aus küstennahen Meeresgewässern in die Storm Bay gelangen und dass der Zeitpunkt und die Lieferung dieser Nährstoffe durch Meeresrandströmungen moduliert werden. „Im Winter wandert der nährstoffarme Zeehan-Strom entlang der Westküste Tasmaniens nach Süden und an der Storm Bay vorbei nach Osten. Dies verzögert den Zufluss von nährstoffreichem subantarktischem Wasser im Winter, bis sich der Zeehan-Strom entspannt“, sagte sie. „Im Sommer wandert der Ostaustralienstrom als Reihe mesoskaliger Wirbel entlang der Ostküste Tasmaniens nach Süden. Wenn diese Wirbel südöstlich von Tasmanien vorbeiziehen, kann es zu tiefen Wassereinbrüchen von nährstoffreichem Wasser in die Storm Bay kommen. Da die Grenzströmungen von Jahr zu Jahr variieren.“ „Simulierte Zukunftsszenarien mit zunehmenden Fischfarmen in Storm Bay sagten Änderungen der Wasserqualität voraus, die im Vergleich zu den natürlichen jährlichen Schwankungen der Nährstoffversorgung des Systems gering ausfielen.“ Mit einem monatlichen Überwachungsprogramm wären sie sehr schwer zu erkennen, obwohl kontinuierliche Sensoren systematische Veränderungen möglicherweise leichter erkennen könnten.
Dr. Wild-Allen sagte, mehr Pachtverträge würden mehr Nährstoffquellen für Storm Bay bedeuten. „Die Szenariosimulationen, die die zukünftige Bewirtschaftung der Storm Bay mit zusätzlichen Pachtverträgen für Fischfarmen untersuchten, deuten auf einen Anstieg der Nährstoff-, Phytoplankton-, Chlorophyll- und Trübungskonzentrationen in der Umgebung hin. Außerdem kommt es zu einem leichten Rückgang des Sauerstoffgehalts im Grundwasser und der Ausbreitung von Licht in den benthischen Lebensraum“, sagte sie . „Ein Zukunftsszenario, das auf anthropogenen Belastungen im Jahr 2020 und zusätzlichen 3 Kilotonnen Fischzuchtabfällen in Storm Bay basiert, zeigt eine Zunahme der als mesotrophen Gebiet (mittlerer Nährstoffgehalt, jährliches mittleres Chlorophyll zwischen 1 und 3 mg m-3) eingestuften Fläche von 34 Prozent in einem Entwicklungsszenario vor Storm Bay auf 42 Prozent in diesem Entwicklungsszenario nach Storm Bay. Sowie eine entsprechende Reduzierung der oligotrophen Fläche um 8 Prozent. Dr. Wild-Allen sagte, die Forschung könne nun genutzt werden, um ein wissenschaftlich fundiertes Management der Küstenwasserqualität zu unterstützen, mögliche Zukünfte mit zusätzlichen Modellszenarien zu erkunden, Notfallmaßnahmen bei einem Ereignis zu informieren, spärliche Überwachungsdaten zu interpretieren und Kontext für andere wissenschaftliche Studien in der Region bereitzustellen Region. Das Storm Bay Biochemical Modelling and Information System-Projekt hat seinen Abschlussbericht an das Ministerium für natürliche Ressourcen und Umwelt Tasmaniens, die Umweltschutzbehörde Tasmaniens und das FRDC übermittelt. Simulierte Zirkulations-, Wasserqualitäts- und Analyseprodukte des neuen Modells sind im Storm Bay Modeling and Information Dashboard verfügbar. Der Abschlussbericht des Projekts ist auf der FRDC-Website verfügbar.