Künstliches Korallenriff

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Künstliche Korallenriffe sind vom Menschen technologisch hergestellte Korallenriffe. Die Riffe ermöglichen die Wiederherstellung beschädigter Korallenriffe und dienen als Attraktion für Taucher und Schnorchler.

Schon in den frühesten Stadien dieser Projekte zeigten sich dramatische Ergebnisse im Wachstum der Korallen und der Fischpopulation.

Neu aufgebaute Riffe gibt es inzwischen unter anderem auf den Malediven, Pemuteran auf Bali, den Seychellen, in Thailand, Indonesien, Israel, Indien, Papua-Neuguinea, Mexiko und in Panama.

Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Aufbau 3 Nutzen 4 Wachstum, Pflege und Schutz 5 Siehe auch 6 Literatur 7 Weblinks

[Bearbeiten] Geschichte

Das künstliche Riff ist keine neue Erfindung. Die erste belegte Überlieferung stammt aus Madagaskar. Dort banden die Eingeborenen zufällig abgebrochene Korallenstücke mit Pflanzenfasern an den Felsen fest und sorgten so dafür, dass sie wieder fest anwachsen. Ihnen war der Wert der Korallen für das maritime Leben durchaus bewusst. Andere Berichte stammen aus Polynesien. Dort bauten die Menschen Fischfallen aus Steinen. Bei Flut schwammen die Fische in die Falle hinein. Lief das Wasser mit der Ebbe ab, konnten die Fische nicht wieder hinaus und wurden im flachen Wasser gefangen. Mit der Zeit siedelten Korallen auf den Steinen der Fischfalle und bildeten einen sicheren Unterschlupf für die Jungfische. Je mehr Korallen sich an den Steinen dieser Fallen ansiedelten, desto effektiver war der Schutz für die Fischbrut.

In neuester Zeit wurden Riffe gebaut, indem man Schiffe, Betonstrukturen, Autoreifen oder Stahlkonstrukte versenkte. Die künstlichen Riffe aus Autoreifen haben sich jedoch in den USA zur ökologischen Katastrophe entwickelt. An den versenkten Schiffen und Betonkonstruktionen haben sich im Vergleich zu den Biorock-Konstruktionen nur wenige Korallen und andere Meeresbewohner angesiedelt. Den Korallen fehlt auf diesen Objekten der Kalksteinuntergrund, auf dem sie siedeln können.

Das lizenzierte Verfahren der Biorock-Technologie wurde von dem Architekten Wolf Hilbertz und dem Wissenschaftler Tom Goreau erfunden. Sie gründeten 1990 die nicht gewinnorientierte Global Coral Reef Alliance. Die GCRA ist ein Zusammenschluss von Wissenschaftlern, Tauchern, Umweltschützern, anderen Personen und Organisationen, die sich für den Erhalt und die Wiederherstellung der bedrohten Korallenriffe einsetzen.

Das patentierte Verfahren erhöht die Wachstumsrate von Korallen weit über den normalen Wert hinaus. Mit der zusätzlichen Energie kann eine Riffgemeinschaft selbst unter solchen Bedingungen überleben, die sonst ihren Tod bedeuten würde. Gleichzeitig ziehen diese künstlichen Strukturen eine große Menge Fische an, und dienen als Wellenbrecher. Während Betonstrukturen wie der Riffball, ohne Kalkanlagerung auskommen müssen, wachsen die künstlichen Riffe mit der Biorock Technologie immer weiter. Sie werden von Jahr zu Jahr stärker und haltbarer.

[Bearbeiten] Aufbau

Die künstlichen Rifffundamente bestehen zum großen Teil aus gewöhnlichem Baustahl oder einem Drahtgeflecht. Das Material wird zusammengeschweißt, ist billig und überall verfügbar. Die Stärke der Streben beträgt etwa ein Zentimeter, während die Abstände zwischen den Streben 10 bis 20 Zentimeter betragen. Am Meeresboden werden die Konstruktionen verankert. Die Formenvielfalt ist der Natur abgeschaut. Es gibt bisher Kuppeln, Blumen, Trichter, Pyramiden, Schnecken und viele weitere Formen in allen Größen. Die Konstruktionen werden mit einem isolierten Kupferdraht verbunden, durch den Gleichstrom geleitet wird. Als Stromquellen können neben dem normalen Stromnetz auch Autobatterien, Windräder, Sonnenkollektoren oder Generatoren verwendet werden. Während die Stahlkonstruktion als Kathode verwendet wird, muss die Anode aus einem nicht rostenden Material gefertigt sein. Die geringe Stromleistung ist völlig unbedenklich für Schwimmer oder das maritime Leben.

Der Gleichstrom bewirkt einen mineralischen Niederschlag vom Meerwasser auf das Metall. Das Ergebnis ist ein Verbund aus Metall und Kalkstein mit einer betonähnlichen Festigkeit. Das Material ist in seiner Zusammensetzung (Calciumcarbonat und Magnesiumhydroxid) dem der natürlichen Korallenriffe sehr ähnlich.

Durch die elektrolytische Reaktion werden hauptsächlich gelöste mineralische Salze aus dem Meerwasser niedergeschlagen. Hauptsächlich lagert sich auf der Stahlkonstruktion Calciumcarbonat und Magnesiumhydroxid ab. Umgangssprachlich nennt man diese Ablagerung Kalkstein. Dieses Schicht umhüllt die gesamte Stahlkonstruktion und wächst pro Jahr etwa um 1 bis 3 cm, abhängig von der dem künstlichen Riff zugeführten elektrischen Energie. Je größer die Konstruktion, um so mehr Strom benötigt sie. Steht genug Energie zur Verfügung, könnte man sogar ein riesiges Schiffswrack in Kalkstein einhüllen und die Korallen damit zum Wachstum anregen.

Zu Beginn muss dem künstlichen Riff ein wenig auf die Sprünge geholfen werden. Dafür nimmt man abgebrochene Korallenstücke und transplantiert sie auf den Stahl. Je mehr die Korallenstücke auf der Konstruktion angebracht werden, desto schneller wächst die maritime Bevölkerung des neuen Riffs. Am Anfang ist eine intensive Fortsetzung der Transplantationen notwendig. Die unteren Teile der Konstruktionen brauchen dabei viel mehr Korallen, als die oberen Teile. Die Korallen und ihr Wachstum müssen regelmäßig überwacht werden.

Für ein künstliches Riff sollten niemals und unter keinen Umständen Teile aus einem gesunden Riff entnommen werden! Wenn jedoch Riffe durch unachtsame Taucher, Bootsanker, Stürme oder ähnliches beschädigt wurden, sollten die Stücke so schnell wie möglich aufgesammelt und auf der Stahlkonstruktion mit einem Kabelbinder oder Draht verankert werden. Im Sand des Meeresbodens finden die Korallen keinen festen Stand und sterben schon nach kurzer Zeit ab oder werden vom Sand und der Strömung einfach begraben. Auf der Stahlkonstruktion wachsen die Korallenfragmente innerhalb weniger Wochen fest mit dem Untergrund zusammen und in seiner Umgebung wimmelt es von Fischen.

[Bearbeiten] Nutzen

Für den Ökotourismus und die Hotels auf den Malediven, in Indonesien und Panama sind diese künstlichen Riffe eine große Attraktion. Sie werben bereits mit ihrer Existenz und mit der Tatsache, dass die Touristen direkt vor ihrer Haustür tauchen und dabei die Vielfalt des Meeres beobachten können.

Wenn natürliche Korallenriffe sterben, verschwinden auch die Fischbestände. Die Strände und Küsten sind der Wucht der Brandung schutzlos ausgeliefert und erodieren. Nicht mehr geschützt von ihren natürlichen Wellenbrechern, verlieren einige Küstenabschnitte riesige Flächen und viele Menschen ihre Lebensgrundlage. (siehe auch Küstenschutz)

Ein künstliches Riff kann den natürlichen Lebensraum niemals vollständig ersetzen, oder gar die Korallenbleiche stoppen. Doch der Schaden kann an wenigen Orten begrenzt und an diesen Stellen die Artenvielfalt erhalten werden.

[Bearbeiten] Wachstum, Pflege und Schutz

Korallenlarven siedeln gern auf sauberen Kalksteinfelsen. Dies ist auch der Grund, warum andere künstliche Riffe aus Autoreifen oder Beton so wenige der harten Korallen beherbergen. Alle diese anderen künstlichen Riffe eignen sich hervorragend, als Kinderstube für Jungfische und als Ruheplatz oder Putzerstation für größere Fische. Korallen können auf ihnen jedoch nur schwer siedeln. Wenn die Korallenlarven jedoch eine Kalksteinoberfläche finden, lagern sie sich an und beginnen zu wachsen. Denn Mineralakkretion ist genau das, was sie suchen. Das Ergebnis ist eine sehr hohe Besiedlungsdichte mit natürlichen Korallen auf der Stahlstruktur. Das künstliche Riff zieht das Leben an, ähnlich wie eine Oase in der Wüste. Nach einiger Zeit sind alle Arten zu beobachten, die auch auf natürlichen Riffen vorkommen. Es ist keine Art bekannt, die mit dem Leben auf der künstlichen Form nicht zurecht kommt. Stattdessen gibt es einige Organismen auf dem neu entstandenen Kalksteinskelett, die den Korallen den Lebensraum streitig machen. Zu diesen zählen Muscheln, Seepocken, Algen, Schwämme und einige weitere Arten. Sie müssen von Zeit zu Zeit entfernt werden, bis sich genügend Korallen angesiedelt haben.

Je länger ein Projekt läuft, desto mehr Korallen lassen sich auf der Konstruktion nieder. Schaltet man nach einiger Zeit den Strom ab, lebt das künstliche Riff auch ohne die externe Energiezufuhr weiter. Es wächst dann nur sehr viel langsamer.

Natürliche Riffe sterben aus vielen Gründen. Als erstes muss die steigende Temperatur des Wassers genannt werden. Weiterhin leiden die Riffe unter ungeklärtem Abwasser, Eutrophierung, Krankheiten und grober Fahrlässigkeit (Ankern von Booten) der Anwohner und Touristen. Ein Riff, das über Tausende Jahre gewachsen ist, kann innerhalb von wenigen Stunden vollständig zerstört werden. Dafür bedarf es nur einiger Baggerarbeiten, Dynamit oder Zyanid zum Fischen. Selbst unter günstigsten Bedingungen dauert die natürliche Regeneration eines beschädigten Riffs mehrere Jahrzehnte.

Künstliche Riffe werden in Tiefen von 5 bis 25 Metern gebaut. In dieser Tiefe wachsen die Korallen am besten, da es hell genug ist und sie die Boote der Touristen und Fischer nicht behindern.

[Bearbeiten] Siehe auch

• Steinkorallen
• Riffball
• Versauerung der Meere
• Kohlenstoffdioxid
• Globale Erwärmung

[Bearbeiten] Literatur

• T. F. Goreau, N. I. Goreau, T. J. Goreau: Korallen und Korallenriffe, in Biologie der Meere, 1991, Spektrum Akad. Verl., ISBN 3-89330-753-2.
• Electrodeposition of Minerals in Sea Water: Experiments and Applications, in: IEEE Journal on Oceanic Engineering, Vol. OE-4, No. 3, pp. 94-113, 1979.
• Solar-generated construction material from sea water to mitigate global warming, in: Building Research & Information, Volume 19, Issue 4 July 1991 , pages 242 - 255.
• Solar-generated building material from seawater as a sink for carbon, Ambio 1992.
• Yossi Loya und Ramy Klein: Die Welt der Korallen, Jahr Verlag Hamburg, 1998, ISBN 3-86132-226-9.

[Bearbeiten] Weblinks

• DEEP SCAPE
• Seewasserlexikon
• mare
• Wolf Hilbertz
• Projekt künstliches Korallenriff in der Bucht Pemuteran auf Bali
• Fotogalerie
• biorock.net - Hier kann man im Video sehen, wie es funktioniert.