Welchen Einfluss haben Offshore-Windparks auf die Meeresumwelt?

Das Verhalten von Schweinswalen und Seehunden im Einflussbereich des Unterwasserschalls von Offshore-Windparks bearbeiten die beiden Kieler Meeressäugerspezialisten Prof. Dr. Boris Culik und Sven Koschinski.

Schweinswale in freier Wildbahn zu erforschen ist eine Herausforderung – naturgemäß halten sie sich überwiegend unter der Wasseroberfläche auf und sind außerdem noch recht scheu. Die auftauchenden Schweinswale sind zwischen den Wellen der Nord- oder Ostsee kaum auszumachen. Ein Untersuchungsgebiet mit idealen Bedingungen fand sich in den geschützten Fjorden an der Westküste Kanadas. Das Oberflächenverhalten dort lebender Schweinswal- und Seehundpopulationen konnte mit Hilfe eines Theodoliten (Gerät aus der Vermessungstechnik) beobachtet und jeder Auftauchpunkt genau vermessen werden.

Die Schweinswale wurden unter Wasser noch zusätzlich mit einem Klickdetektor belauscht, der das Biosonar der Tiere erfasst und die Anzahl der Echoortungs-Klicks im 10-Sekunden-Rhythmus registriert. Damit konnten erstmals genaue Sichtbeobachtungen und akustische Messungen “übereinander gelegt” werden. Geräusche schwedischer Offshore-Windenergieanlagen wurden den Meeressäugetieren mit einem CD-Player und einem über 70 kg schweren Unterwasserlautsprecher vorgespielt. So simulierten wir für die bis dahin ungestörten kanadischen Tiere die Geräuschkulisse in der Umgebung einer Windenergieanlage. Wir konnten innerhalb von zwei Wochen die Reaktionen von über 800 Schweinswalgruppen und über 300 Seehunden erfassen.

Die Schweinswale und Seehunde hielten im Schnitt einen größeren “Sicherheitsabstand” zur Schallquelle ein, wenn die Geräusche abgespielt wurden, doch ein Ausschlussgebiet rundherum, wie wir es in einem früheren Versuch mit Piepern (1) festgestellt hatten, konnte nicht beobachtet werden. Einige Tiere tauchten sogar wiederholt unmittelbar neben dem Unterwasserlautsprecher auf.

Die Schweinswale setzten bei angeschaltetem Geräusch ihr Biosonar etwa doppelt so häufig ein wie im Kontrollversuch. Wahrscheinlich wurde die Schallquelle auf diesem Sinneswege genauer untersucht. Dass sich einige Tiere der Lärmquelle neugierig näherten, ist allerdings kein Grund zur Entwarnung. Die Schweinswale reagierten auf die Störung und in welchem Ausmaß dies bei größeren und mehreren Offshoreanlagen der Fall sein wird, muss noch näher untersucht werden.

Vor allem beim Bau von Offshore-Windparks in den sturmarmen Sommermonaten – also genau zur Fortpflanzungszeit von Schweinswalen und Seehunden, kommt es zu erhöhtem Schiffsverkehr durch Baufahrzeuge sowie weitreichenden Schallemissionen durch Rammarbeiten für die Fundamente der Windmühlen. Dieser zum Teil erhebliche Lärm könnte die Tiere aus ihrem Habitat vertreiben.

Da alle Antragsteller ihre Windparks bis 2006 fertigstellen wollen (denn nur so weit reicht die Förderung des Gesetzgebers durch die Garantie hoher Stromeinspeisevergütungen), wird es vor der deutschen Nord- und Ostseeküste kaum einen unbeeinflussten Bereich geben, der sich als ruhiges Rückzugsgebiet für die Tiere eignet. Hier müssen Genehmigungsbehörden den Bauunternehmen rechtzeitig Grenzwerte vorschreiben und geeignete Maßnahmen zur Schalldämmung gefunden werden.

Ob Blasenvorhänge (2) eine Lösung darstellen, ist noch unklar. Auch sollten die Betreiberfirmen sich nach alternativen Gründungsarten umschauen (zum Beispiel Einspülen der Fundamente). Für die spätere Betriebsphase der Windparks suchen wir weiterhin nach unkritischen Frequenzbereichen für Windräder und Turbinen.

Da das Hörvermögen von Schweinswalen und Seehunden mit tiefen Frequenzen immer weiter abnimmt, müssen die Konstrukteure darauf achten, dass die Anlagen auch bei hohen Windgeschwindigkeiten nicht anfangen zu “jaulen”. Unser Ziel ist es, bereits in der Entwicklung der Windgeneratoren mit technischen Maßnahmen das Emissionsverhalten positiv zu beeinflussen.

Auch sollten die Betreiberfirmen von Offshore-Windparks sich nach alternativen Gründungsarten umschauen (zum Beispiel Einspülen der Fundamente). Für die spätere Betriebsphase der Windparks suchen wir weiterhin nach unkritischen Frequenzbereichen für Windräder und Turbinen.

Da das Hörvermögen von Schweinswalen und Seehunden mit tiefen Frequenzen immer weiter abnimmt, müssen die Konstrukteure darauf achten, dass die Anlagen auch bei hohen Windgeschwindigkeiten nicht anfangen zu “jaulen”. Unser Ziel ist es, bereits in der Entwicklung der Windgeneratoren mit technischen Maßnahmen das Emissionsverhalten positiv zu beeinflussen.

⁽¹⁾ Pieper oder englisch “pinger” sollen dazu dienen, die hohen Beifangraten von Schweinswalen zu verringern, indem die Tiere von Netzen vertrieben werden. Ungelöste Probleme bereiten dabei eine mögliche Gewöhnung an den Schall und ein eventueller Ausschluss aus ihrem Habitat.

⁽²⁾ Blasenvorhang: Unterwässerschläuche mit vielen Löchern sprudeln Luftblasen. An dem dadurch entstehenden “Vorhang” brechen sich die Schallwellen bestimmter Frequenzen, dahinter ist es leiser.