Haie, Wissenschaftler und Technologieinnovatoren kämpfen gemeinsam für den Schutz maritimer Ökosysteme

Hexagons nachhaltige Unternehmensinitiative R-evolution spielt eine führende Rolle bei der Beschleunigung der Transformation der globalen Wirtschaft nach Kriterien der Nachhaltigkeit. Ihre Aufgabe ist es, Geschäftsideen zu identifizieren, von denen Umwelt und Gesellschaft profitieren, und das erforderliche Kapital zu ihrer Finanzierung aufzutreiben.

Im Rahmen eines innovativen Projekts nutzt R-evolution die hochentwickelten bathymetrischen Lösungen von Leica Geosystems, einem Unternehmen von Hexagon, zur Förderung der Abkehr der Energiewirtschaft von der Nutzung kohlenstoffhaltiger Energieträger, zum Schutz küstennaher Ökosysteme und zur Wahrung der Artenvielfalt.

Der weltweite Kohlendioxidausstoß hat sich in den vergangenen Jahren exponentiell erhöht, was zu drastischen Veränderungen unseres Klimas und einer Bedrohung des Lebens auf der Erde geführt hat. Eine wichtige Ressource der Natur, um das Kohlenstoffniveau unter Kontrolle zu halten, sind Kohlenstoffspeicher. Allerdings hat sich die öffentliche Diskussion viel zu lange auf Kohlenstoffspeicher zu Lande – wie Wälder – konzentriert, während die größten Kohlenstoffspeicher unseres Planeten völlig außer Acht gelassen wurden: die Ozeane.

Maritime und küstennahe Lebensräume wie Seegraswiesen, Salzmarschen und Mangrovenwälder binden und speichern Kohlenstoff aus der Atmosphäre und den Ozeanen. Sie werden daher als blaue Kohlenstoff-Ökosysteme bezeichnet. Insbesondere Seegras bindet Kohlendioxid effizienter als Wälder an Land. Und da der Großteil des Kohlenstoffs in Erde und Sedimenten gespeichert wird, kann er dort jahrtausendelang verbleiben.

Trotz ihrer entscheidenden Rolle bei der Verlangsamung des Klimawandels zählen Seegraswiesen zu den am wenigsten anerkannten und geschützten Lebensräumen. Das Fehlen von Daten zur Verbreitung von Seegraswiesen birgt erhebliche Probleme für die Bemühungen um ihren Schutz und ihre Rekultivierung.

Man kann nicht schützen, was man nicht misst

Auf den Bahamas, die über ein umfangreiches Seegras-Ökosystem und ein ausgewiesenes Haischutzgebiet verfügen, machten Wissenschaftler, die im Auftrag der Meeresschutz-NGO Beneath the Waves Hairouten untersuchten, eine unerwartete Entdeckung: Tigerhaie halten sich einen Großteil ihres Lebens in dichten Seegraswiesen auf und suchen auch dort nach Futter. Diese Erkenntnis bewog die Organisation, ein großangelegtes Projekt zur Kartierung der ausgedehnten Seegraswiesen der Karibik zu starten, bei dem auf mit Sensoren ausgerüstete Haie, Satellitendaten, Vermessungsschiffe und Taucher zurückgegriffen wurde.

Dieses Kartierungsprojekt stellte einen wichtigen ersten Schritt dar, um mehr über diesen wenig bekannten maritimen Lebensraum zu erfahren. Doch um die blauen Kohlenstoffspeicher effektiv schützen und rekultivieren zu können, mussten die Ergebnisse mit hoher Positionsgenauigkeit validiert werden. Außerdem wurden Datensätze benötigt, die eine Überwachung und Dokumentation der Veränderungen über Jahre hinweg zulassen. Deshalb hat sich Hexagons Nachhaltigkeitsinitiative R-evolution mit Beneath the Waves zusammengetan, um die bedrohten Seegraswiesen der karibischen Inseln umfassend zu kartieren, zu studieren und zu quantifizieren.

Bathymetrische Vermessungen ermöglichen die Umweltüberwachung durch die Kartierung und Klassifizierung von Unterwasser-Lebensräumen und ihrer Pflanzenwelt zur Analyse von Aquakulturen und Erforschung meeresökologischer und hydrodynamischer Themen. R-evolution setzt Hexagons luftgestützte bathymetrische LiDAR-Technologien ein, um detaillierte Daten über diese bedeutenden Lebensräume, ihre Ausdehnung und Zusammensetzung zu erfassen. Dank dem bathymetrischen Sensor Leica Chiroptera 4X für die kostengünstige und rasche Vermessung großer Flächen aus der Luft konnten binnen weniger Tage Tausende von Quadratkilometern Meeresboden mit Lebensräumen in bis zu 30 Metern Wassertiefe genau vermessen werden. Die hochaufgelösten Punktwolken enthalten 3D-Höhendaten und Klassifizierungsinfos mit höherer Positionsgenauigkeit und räumlicher Auflösung als 2D-Satellitendaten.

Der erst kürzlich präsentierte Leica Chiroptera-5 kombiniert überragende Auflösung, Durchdringungstiefe und topografische Empfindlichkeit für noch detailliertere hydrografische Karten. Die mit diesem neuen Sensor erfassten Daten bilden eine unschätzbar wertvolle Informationsquelle für verschiedenste Anwendungen bei der Entscheidungsfindung in Umweltmanagement und -überwachung. Wiederholte bathymetrische LiDAR-Kartierung liefert eine exzellente Grundlage für die jährliche Kontrolle und Ermittlung von Veränderungen.

Die einzigartige Kombination der Kompetenzen von Beneath The Waves in maritimer Forschung mit dem Innovationsgeist und technologischen Know-how von Hexagon in einem gemeinsamen Projekt lässt bahnbrechende Ergebnisse erwarten, welche die Speicherung von blauem Kohlenstoff entscheidend voranbringen werden. Das Vorhaben bietet die Möglichkeit, den Rückgang solcher Flächen aufzuhalten und gleichzeitig neue Einkommensquellen zu erschließen.

In diesem Projekt ist es nicht nur gelungen, die individuellen Kompetenzen dreier sehr unterschiedlicher Akteure zusammenzufassen, sondern auch eine Brücke zwischen Nachhaltigkeit und Gewinn zu schlagen. Die groß angelegte Kartierung und Klassifizierung des Meeresbodens ist ein wichtiger erster Schritt zum Schutz der Seegraswiesen, die uns als blaue Kohlenstoffspeicher bei der Rettung unseres Planeten helfen sollen. Der Geschäftsbereich Hexagon‘s Geosystems normalisiert die Daten durch die Zusammenführung verschiedener Informationsquellen. In diesen Daten identifizieren Algorithmen dann automatisch die Art des Meeresbodens, Pflanzenspezies und Vegetationsdichte.