Die Auswirkung von Munitionshalden auf die Wasserqualität in der Ostsee
Das erste Team war die TauchroboterAG vom Schillergymnasium Offenburg in Baden-Württemberg, bestehend aus Alex Komyakov, Antonio Rehwinkel, Luisa Sauerbrey und Martin Eitel. Das Team startete am 18. Juli in Stralsund und nutzte einen selbstgebauten Roboter, um Wasser- und Sedimentproben zu nehmen sowie die lokale Biodiversität mit eingebauten Kameras zu erkunden. Die Probenentnahmen wurden auf umgebende Schadstoffe, vor allem sprengstofftypische Verbindungen (STVs) untersucht und gaben so Aufschluss über eine mögliche Verschmutzung der Ostsee um Rügen durch versenkte Kriegsmunition. Das Ziel der Jugendlichen war es außerdem, ihren Tauchroboter – nach ersten Probefahrten im Schwimmbad und im Bodensee – nun erstmals im Meer zu testen. Betreut wurde das Team von Prof. Dr. Jens Greinert (Gruppenleiter der Arbeitsgruppe Deep Sea Monitoring), Dr. rer nat. Inken Sucken (ROV-Team) und M.Sc. Mareike Kampmeier vom GEOMAR Helmholtz Zentrum in Kiel.
18. - 26. Juli 2021
Die Tauchroboter AG
Wissenschaftspat*innen
Prof. Dr. Jens Greinert, GEOMAR
Dr. rer. nat. Inken Suck, GEOMAR
M.Sc. Mareike Kampmeiner, GEOMAR
Die Route
Tag 1 – Anreise
Aus Offenburg mit einem Elektromobil die gesamte Strecke nach Stralsund gefahren, kamen wir 12 Uhr müde aber glücklich an. Nach einer ersten Mastbesteigung von Luisa und Martin verabschiedete sich unser Lehrer, Herr Czernohous, und wir schafften unser Gepäck auf das Schiff. An dieser Stelle vielen Dank fürs Fahren!
Während die Forscher des Geomar das Multibeam aufbauten erforschten wir das Schiff, teilten die Kojen ein und schafften unsere Sachen auf die Aldebaran. Den Tauchroboter, das Herzstück des Projektes, machten wir auf dem Vorschiff mit Zugleinen fest.
Mit viel Wind im Rücken brachten wir die ausführliche Sicherheitseinweisung hinter uns und starteten direkt zur ersten Testfahrt. Während der Fahrt wurde das Fächer-Echolot mit 512 Einzel-Strahlern eingestellt. Durch die vorab gebaute Metallhalterung funktionierte dies einwandfrei und es musste nur noch kalibriert werden. Die stürmische Windstärke 9 erschwerte die Arbeit. Zurück im Hafen sichtete wir grob unsere Ergebnisse.
„Wer hat alles Hunger?“ beendete die Arbeit und nach etwas Küchenarbeit saßen wir mit leckeren Spaghetti am Tisch.
Später am Abend führten wir den Tauchroboter im Hafenbecken spazieren, fanden Quallen und brachten erstes Sediment mithilfe unserer selbst entwickelten Greifschaufel an Deck.
Tag 2 – Aldebaran
Nach einem schnellen Frühstück gingen wir direkt zum Briefing über.
Überfahrt von Stralsund nach Lauterbach
Die Überfahrt nach Lauterbach stand als erstes auf dem Plan. Noch während der Fahrt wollten wir Wasserproben nehmen und im selben Atemzug die Wasserqualität überprüfen. Am Zielort angekommen wollten wir sofort mit der Kartierung beginnen.
10 Minuten später waren wir auch schon auf dem Weg. Luisa wurde in das Proben nehmen eingewiesen und die gesamte Truppe stand mit helfender Hand zur Seite. Insgesamt wurden 5 Wasserproben genommen und mithilfe des Multiparametersonde die Wasserqualität gemessen.
In Lauterbach angekommen mussten wir unseren ersten Plan um einen zusätzlichen Punkt ergänzen. Wir ankerten in Lauterbach und das Mittagessen bestehend aus Reis und leckerer Sauce brachte alle wieder auf Höchstleistung.
Zurück im Forschungsgebiet schalteten wir das Fächerecholot ein und Kartierten mögliche Orte an denen das Wrack oder Munition liegen könnten. Nach 5 Stunden Kartierung kehrten wir erfolgreich in den Hafen zurück.
Den Abend schlossen wir mit Brot und Käse und einem wunderschönen Sonnenuntergang ab.
Tag 3 – Aldebaran
Wecker klingelt, wir richten das Frühstück. Leider etwas zu spät, allerdings sind wir dafür pünktlich für die Franzbrötchen und Croissants unseres Lehrers und von Frank. Nach einem kurzen, aber effizient gestalteten Briefing laufen wir auch schon Richtung Vilm aus.
Wir verfeinern die gestern erstellte Karte um weitere Fächer-Echolot Streifen und laufen in unserem Elan auch auf einer kleinen Erhöhung unter der Wasserlinie auf. Etwa 10 Minuten später geht es weiter.
Durch die erstellte dreidimensionale Karte fällt es uns leicht interessante Stellen für Tauchgänge zu finden. Wir bereiten unseren Tauchroboter vor und Ankern vor der ersten Stelle. Wir werden den Tauchroboter nur mit leerem Akku oder einer vollen Schaufel zurück auf das Schiff lassen.
Eine halbe Stunde später kehrt der Tauchroboter erfolgreich zurück. Wir glauben etwas menschengemachtes auf dem Grund entdeckt zu haben. Bei einer zweiten Tauchfahrt an anderer Stelle holen wir die geplante Sedimentprobe nach.
Während dem Transfer nehmen wir drei Wasserproben und die erste Sedimentprobe mithilfe des Van-Veen-Greifers der Aldebaran.
Zurück im Hafen räumen wir das Schiff auf. Zur Feier des finalen Tages gehen wir im Hafenrestaurant essen. Für viele endet dieser Tag also mit Fish&Chips.
Tag 4 – Aldebaran
Früher als sonst stehen wir auf und richten das Frühstück. Auch ohne Briefing wissen alle, der letzte Tag auf der Aldebaran steht an, heute müssen die letzten Kartierungen abgeschlossen werden und die letzten Wasserproben genommen werden.
Während dem Briefing wird klar, wir haben theoretisch genug Zeit für eine Tauchroboterfahrt, falls wir noch etwas Interessantes bei der Kartierung finden sollten. Motiviert verlassen wir den Hafen.
Einige Zeit später lassen wir den Tauchroboter ins Wasser. Etwa 50 Meter von uns ist ein etwa 2 Meter großes längliches Objekt. Wir befürchten, das es ein etwas im Sand eingegrabener Torpedo sein könnte.
Die Suche mit dem Tauchroboter gestaltet sich schwer, doch mit der Hilfe von Inken Suck, eine erfahrene Tauchroboter -Pilotin, schaffen wir es das Objekt in dem trüben Gewässer zu finden. Wir öffnen die Greifer-Schaufel unseres Tauchroboters und nehmen eine Sedimentprobe.
Zurück an Bord stellen wir fest, dass die Probe aus der Schaufel gefallen sein muss. Enttäuscht müssen wir den Rückweg antreten, die lange Suche hat unsere Zeitreserven stark strapaziert. Auf dem Rückweg nehmen wir letzte Wasserproben und messen die Wasserqualität.
Am Abend sind wir zurück in Stralsund. Wir können durch unsere genaue Kartierung und die Tauchgänge sagen, dass in den markierten Gebieten keine Rückstände der Schuten noch der transportierten Waffen zu finden waren.
Obwohl die Ergebnisse der Wasserproben noch nicht feststehen können wir somit Entwarnung geben. Das Naturschutzgebiet auf und um Vilm ist keiner offensichtlichen Belastung durch Sprengkörper ausgesetzt.
Tag 5 – Insel Vilm
Letzter Tag auf der Aldebaran! Nachdem wir unser Material vom Boot geräumt haben gibt es eine kurze Verabschiedung und die Aldebaran legt Richtung nächstes Projekt ab.
Viel Glück und Spaß euch!
Wir haben noch einen Besuch auf der Insel Vilm und erhalten dort eine Führung.
Luisa Sauerbrey erhält bereits heute eine Rundführung im GEOMAR, da Sie schon morgen abreisen muss. Für den Rest der Gruppe geht es morgen um 9:30 Uhr zum GEOMAR.
Tag 6 – GEOMAR
Nachdem wir Luisa Sauerbrey, die leider schon wieder nach Hause musste, verabschiedet hatten ging es für uns zum GEOMAR.
Jens Greinert begrüßt uns an der Tür und führt uns in ein Besprechungszimmer. Hier treffen wir auch Mareike Kampmeiner wieder, die mit zwei weiteren Forschern uns einen tiefgehenden Einblick dazu gewährt warum, wo und wie die von uns gesuchte Munition im Meer vorkommt.
Wir erfahren das viele Sprengkörper beim Bau von Stromtrassen von Offshore-Windparks weggeräumt werden müssen und trotzdem wenig geborgen sondern nur verlegt wird. Erschreckend fanden wir die Bilder der Munitionslagerstätten. Statt nur verschlossene Bomben oder Artillerie zu sehen, scheinen deutlich glänzende Ablagerungen überall hindurch. Dieses Material ist frei liegendes TNT, wie uns Mareike erzählt. Das TNT kann sich im Wasser lösen und wurde auch schon in Fischen gefunden, bis jetzt glücklicher Weise nur in Fleisch, welches Menschen nicht essen. Den Fischen schadet es dennoch, denn das TNT löst nicht selten einen Tumor aus.
Es geht weiter mit einer Einführung in das Daten-Management des GEOMAR, damit wir unsere Daten korrekt bearbeiten können. Eine der Chemikerinnen des GEOMAR, Maria, erklärt uns was Sprengstoff-typischen-Verbindungen (STVs) sind und wie wir sie nachweisen werden. Kurz darauf begeben wir uns in das Labor und setzen den Plan um.
Die von uns genommenen Wasserproben wurden noch an Bord der Aldebaran gefiltert.
Wir nehmen die kleinen Spritzen in denen sich die STVs abgelagert haben sollten und waschen sie mit ultrareinem Wasser. Dadurch erhöhen wir die Konzentration der STVs in den Behältern beträchtlich. Wir schließen die Spritzen an eine Pumpe an und lassen sie bis morgen trocken.
Mittlerweile ungewohnt früh, schon gegen 16 Uhr, endet unsere Arbeit damit. Wir hatten noch vor Kiel zu besuchen, was wir nun auch tun werden.
Tag 7 – GEOMAR
Frühstück im Hotel und dann ab zum Geomar. Heute steht unsere erste Arbeitszeit an.
Wir treffen uns mit Maria vor dem Chemiezentrum des Geomar. Die Wasserproben sind getrocknet und wir können sie weiter verarbeiten. Wir geben etwa einen halben Milliliter Acetonitrile mit Hilfe einer Pipette und lösen so die STVs aus den Filtern. Die fertigen Proben stellen wir in die Zentrifuge.
Daraufhin führt uns Maria in das Reinraumlabor. Hier zeigt Sie uns das Massenspektrogramm. Erstaunt über die Technik müssen wir das Labor verlassen, wir kommen bald zu spät zu unserem nächsten Termin.
Wir treffen wir uns mit Frank, Yifan Song und einem weiterem Forscher. Unsere Gruppe teilt sich auf. Alex übernimmt zusammen mit Jens die Kartierung, Martin erstellt eine Karte mithilfe unserer Videos aus dem Tauchroboter mit Yifan und Ich schaue mir mit dem dritten Forscher die Multibeamkarten an.
Erst am Abend verlassen wir das Geomar wieder, am Montag werden wir unsere Arbeit weiterführen.
Tag 8 – GEOMAR
Nach einem kurzen Frühstück setzen wir uns an die Laptops und fangen an unseren Abschlussbericht zu schreiben. Vor Arbeitswut lassen wir das Mittagessen außen vor.
Am Abend besuchen wir Jens Zuhause, er hat uns zum Grillen eingeladen! Er gibt uns vor dem Essen Tipps für unseren Bericht, denn selbst hier, im ruhigen Garten schaffen wir es nicht den Bericht in Ruhe zu lassen.
Tag 9 – GEOMAR
Es ist unser letzter Tag der Forschungsreise. Endlich bekommen wir die großen Tauchroboter des Geomar zusehen.
Wir kommen in eine Werkstatt der Größe einer Lagerhalle. Hier steht nicht nur der Tauchroboter Kiel6000 sondern auch das Tauchboot Jago. Beide Geräte überragen uns um 2 Köpfe und sind 2 bis 3 Meter lang.
Die riesigen Arme des Kiel600 flößen uns mächtig Respekt ein. Der gesamte Tauchroboter erklärt durch seine pure Größe weshalb er vom Geomar verwendet wird.
Extra für uns wurde die Steuerzentrale angeschaltet. Mit 9 Monitoren ausgestattet sieht man hier was der Roboter sieht und kann Centimeter genau steuern wo er hinfährt. Beziehungsweise könnte man, wir dürfen aus Strom und Sicherheitsgründen nur die Kameras des Tauchroboters kontrollieren. Doch selbst dies fühlt sich durch die pure Umgebung mächtig an.
Erstaunt lassen wir den Tauchroboter in der Werkstatt zurück und kehren in das Konferenzzimmer zurück. Hier wartet eine weitere Präsentation über verschieden Blasen die vom Meeresboden aufsteigen auf uns. Dies lehnt sich an ein Projekt an dem unsere AG schon gearbeitet hatte an. Mit neuen Idee beladen müssen wir uns beeilen, unser letzter Termin heute ist ein kleines Interview.
Wieder im Hotel angekommen packen wir unsere Sachen für die morgige Abreise, an dieser Stelle vielen Dank für die Erfahrung und die Möglichkeiten.
„Over and out“ von Gruppe A!
