Algen sind einfache Pflanzen, die in Meeren und Süßwassergebieten leben. Ihre Vielfalt reicht von mikroskopisch kleinen Einzellern bis hin zu großen Seegräsern. So harmlos sie auch erscheinen mögen, wenn Algen unkontrolliert wachsen, können ihre Kolonien giftige oder schädliche Auswirkungen auf sehr große Populationen von Fischen, Schalentieren, Meeressäugern und Vögeln sowie sogar auf Menschen haben.

Schädliche Algenblüten (engl. Harmful Algal Blooms oder HABs) können auch aus ungiftigen Algen bestehen. Wenn sie zerfallen, können sie den gesamten Sauerstoff im Wasser aufzehren, die Kiemen von Fischen und wirbellosen Tieren verstopfen oder Korallen und Unterwasserpflanzen ersticken. Andere Formen können das Wasser verfärben oder das Trinkwasser verunreinigen.

Schädliche Algenblüten haben die Wildfischerei und die Aquakultur stark beeinträchtigt und infolgedessen über viele Jahre hinweg zu Störungen auf den Lebensmittelmärkten und in den Lieferketten geführt. Aller Wahrscheinlichkeit nach ist dies schon seit Jahrhunderten der Fall. Es gibt zwar keine einheitlichen Zahlen zu den weltweiten Gesamtkosten, jedoch schätzt eine aktuelle Studie den jährlichen Schaden durch schädliche Algenblüten in Europa auf etwa 800 Millionen Euro, während ein Ereignis in Norwegen im Jahr 2019, einen Verlust von 14.000 Tonnen atlantischem Zuchtlachs und Einnahmeausfälle in Höhe von circa 330 Millionen US-Dollar zur Folge hatte.

Nationales anliegen

Man geht davon aus, dass schädliche Algenblüten zwar ein natürliches Phänomen sind, dass aber der Klimawandel und die zunehmende Nährstoffbelastung dazu führen, dass diese Ereignisse häufiger und an bisher nicht betroffenen Orten auftreten.

So berichtet zum Beispiel die US National Oceanic and Atmospheric Administration (Nationale Ozean- und Atmosphärenbehörde der USA, NOAA), dass schädliche Algenblüten in allen Küstenstaaten und den Great Lakes (Region der Großen Seen) ein wachsendes Problem darstellen. Auch wenn sich die Algenblüten nicht verhindern lassen, rät die US-amerikanische Wissenschafts- und Regulierungsbehörde dazu, dass man auf derartige „Rote Flut-Ereignisse“ lieber vorbereitet sein sollte. Die Behörde leitet ihrerseits eine Reihe von Forschungsprojekten mit dem Ziel, die Küstengemeinden zu unterstützen, die damit einhergehenden ökologischen, wirtschaftlichen und gesundheitlichen Auswirkungen zu bewältigen.

Die NOAA erhält zudem Kapazitäten für ein schnelles Eingreifen in Krisenzeiten aufrecht, die Küstenmanagern dabei helfen, wichtige Daten über die Arten und Toxine während einer schädlichen Algenblüte abzurufen. Neben einer Reihe von Instrumenten und Diensten, die darauf abzielen, die Auswirkungen einer schädlichen Algenblüte zu verringern, bietet das Event Response Programme (Programm zur Reaktion auf Ereignisse) sofortige Hilfe bei der Bewältigung von Ereignissen, indem es Technologie, Fachwissen und Unterstützung bei der Untersuchung von Ereignissen anbietet.

Prognosen von ereignissen

Wissenschaftler sind heute in der Lage, schädliche Algenblüten auf ähnliche Weise wie ein extremes Wetterereignis vorherzusagen. Es wurden Prognoseinstrumente entwickelt, die eine Frühwarnung mit Schätzungen zu Ort, Ziel, Dauer und Ausmaß einer Algenblüte liefern. Gleichzeitig werden Satellitentechnologien, ferngesteuerte Unterwassersensoren und Bojen eingesetzt, um Algenblüten aufzuspüren und ihre Toxine zu messen.

So hat die NOAA beispielsweise ein HAB Operational Forecast System (operatives Vorhersagesysteme zur Detektion von schädlichen Algenblüten) eingeführt, das Florida und Texas umfasst. Dies ist ein Gebiet, in dem häufig Ausbrüche auftreten. Das System ermittelt, ob eine Algenblüte aller Wahrscheinlichkeit nach eine giftige Art enthält, wo diese sich befindet, wie groß sie ist, wohin sie sich entwickelt und ob sie in naher Zukunft stärker werden könnte.

Für Fisch- und Muschelzüchter bieten diese Informationen ein wertvolles Zeitfenster, um gegebenenfalls präventiv Ernte- oder Umsiedlungsmaßnahmen zu ergreifen und zu entscheiden, wann und wo die Fischbestände nicht gefüttert werden sollten. Sie ermöglichen es ihnen auch, effizientere Testprotokolle einzuführen, wenn unmittelbare Gesundheitsrisiken bestehen, und sie können eine nützliche Orientierungshilfe bei der Ansiedlung neuer Zuchtbetriebe sein.

Auch wenn es keine Möglichkeit gibt, die weltweite Meeres- und Süßwasserumwelt von schädlichen Algenblüten zu befreien, können diese Früherkennungsinstrumente zu einer stabileren, nachhaltigeren Lebensmittelproduktion beitragen und so die Zukunft der Fischerei und der Zuchtsysteme besser sichern.