Die grössten Reagenzgläser der Welt

24 künstliche Seen im See – das ist das Seelabor im Brandenburger Stechlinsee. Jedes der Versuchsbecken hat das Fassungsvermögen eines 25-Meter-Schwimmbeckens. Darin simulieren Wissenschaftler Szenarien der Klima-Erwärmung und beobachten ihre Auswirkungen auf Flora und Fauna im See.

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Klimawandel in monumentalen Reagenzgläsern

7:24 min, aus Einstein vom 3.10.2013

Der Klimawandel macht auch vor Seen nicht halt. Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Klimaerwärmung in den Gewässern einiges verändern wird. Welche Auswirkungen genau zu erwarten sind, ist bisher kaum erforscht, obwohl es weltweit tausende Seen gibt, die wichtige Lebensräume für uns Menschen sind.

Das Seelabor soll das Dilemma lösen

Langzeitbeobachtungen, die bisher durchgeführt wurden, lieferten keine befriedigenden Antworten, ob beobachtete Veränderungen wirklich durch das Klima hervorgerufen wurden. Einheimische Arten könnten auch durch eingeschleppte fremde Arten verdrängt worden oder die Erwärmung durch einen vorübergehenden niedrigen Wasserstand entstanden sein.

Experimente im Labor wiederum vernachlässigen die Komplexität natürlicher Gewässer. Das Seelabor des Instituts für Gewässerschutz und Binnenfischerei Berlin soll dabei helfen, dieses Dilemma der Forschung zu lösen. Die schwimmende Forschungsplattform bietet Ökologen, Biologen, Biochemikern und Wissenschaftlern aus vielen anderen Bereichen die Möglichkeit, Klimaszenarien der Zukunft nachzustellen. Was passiert beispielsweise bei einer Wassererwärmung oder wenn sich die Warm-Kalt-Schichtung des Seewassers verändert?

Ein schwimmendes Hightech-Gebilde

Das Seelabor ist bisher das weltweit einzige seiner Art. Die gesamte Anlage besteht aus 24 zylindrischen Becken mit je 9 Metern Durchmesser und etwa 20 Metern Tiefe – jedes funktioniert wie ein eigenständiger See. Die Wände der Versuchszylinder sind aus einer speziellen Kunststoff-Folie, die bis in den schlammigen Boden des Sees reicht.

Schema des Seelabors

Bildlegende: Schema des Seelabors: Die Zylinder sind rund um ein 30 Meter grosses Becken angeordnet und mit Stahlseilen fest im Seeboden verankert. Seelabor

Über eine Umwälzanlage kann die Wassertemperatur innerhalb der Zylinder verändert werden. So lassen sich Veränderungen der Seenphysik experimentell nachstellen, die in einigen Jahren bis Jahrzehnten als Folge des Klimawandels erwartet werden. Messgeräte liefern permanent Daten zu Sauerstoffgehalt, Temperatur und Lichtverhältnissen im Innern der Zylinder an einen Computer, der diese in einer Datenbank speichert.

Wird der Planktonkrebs aussterben?

Seit 2012 ist das Seelabor im Stechlinsee in Betrieb und schon jetzt laufen zahlreiche Experimente in den Versuchszylindern. Ein Biologenteam untersucht, wie ein bestimmter Planktonkrebs, der schon in der Eiszeit lebte, auf eine Wassererwärmung reagiert. Kann sich die Art an die wärmere Umgebung anpassen? Und welche Auswirkungen hätte ihr Aussterben auf die Nahrungskette im See?

Mikrobiologen forschen derzeit daran, ob sich im schlammigen Seegrund durch eine Erwärmung zusätzliche Treibhausgase wie CO2, Methan oder Lachgas bilden und die Klimaerwärmung noch weiter vorantreiben. Daneben laufen viele weitere Langzeitexperimente. Doch es sollen noch mehr werden. Forscher aus der ganzen Welt sind eingeladen, das Seelabor für ihre Projekte, Ideen und Methoden zu nutzen.

Was könnte sich ändern?

Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Klimaerwärmung den Nährstoffgehalt, die thermische Schichtung (Kalt-Warm-Schichtung), die Vielfalt und Zusammensetzung der Organismen im See und die Konzentration des Sauerstoffs im Tiefenwasser nachhaltig beeinflussen wird.

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