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Integrierte multitrophische Aquakultur in der Ostsee
Chancen oder Risiko?
Konzeptstudie im Auftrag des:
Sabine Haas
Institut für Tierzucht und Tierhaltung CAU
Gesellschaft für Marine Aquakultur mbH
6. Büsumer Fischtag
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Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
Büsum
Christian Albrechts
Universität zu Kiel
2
Hintergrund
• Hohe Nachfrage nach Fisch und Meeresfrüchten in D
• Kaum Entwicklung des Aquakultursektors in D
Deutschland: ~90% d. Fische/Meeresfrüchte werden importiert
• Strenge Umweltschutzmaßnahmen
…Dürfen nicht zu regionaler Verlagerung der Umwelteinwirkungen in Gebiete außerhalb der Ostsee führen (Art. 3 Abs. 6 HELCOM 1992)
Umweltverträgliche Aquakultur an der SH-
Ostseeküste?!
www.fishwatch.gov
www.nachhaltigleben.ch
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Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
Büsum
Christian Albrechts
Universität zu Kiel
3
Hintergrund
IMTA
Partikuläres Material
Futter Ernte
Nährstoffkompensation
Partikuläres Material
Extraktive AQ
Ernte
Nährstoffextraktion
Nährstoffneutrale Aquakultur
Projektvorgabe: Produktion von 1000 t Forellen
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4
Hintergrund
Nährstoff Emission*
[kg/t Forelle] Muschelgehalt**
[kg/t Muschel]
Menge Kompensationsmuschel
[t/1000t Fisch]
Stickstoff 45,1 9,1-14,5 2910-4596
Phosphor 4,7 0,6 7833
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
Büsum
Christian Albrechts
Universität zu Kiel
4
7800 t Kompensationsmuscheln bei Produktion von 1000 t Forellen
Partikuläres Material
Futter Ernte
Projektvorgabe: Produktion von 1000 t Forellen
*MW nach: Enell (1995); Ahrendt (2012), Orbicon (2013), AllerAqua (2014), Biomar (2014) **MW nach: Petersen et al. (2014) und eigenen Untersuchungen
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5
• Machbarkeitsanalyse
o 6 Anlagenkonzepte – IMTA - Integrierte multitrophische AQ
o 4 Anlagenkonzepte – Extraktive AQ
Projekt
Smartfarm
Smartfarm.no
Langleinen
aquaculture.org.nz
Bodenkultur
Vet-magazin.com
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
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5
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6
Projekt
Chancen oder Risiko?
Standorteigenschaften
Mögliche Umweltauswirkungen
Ökonomische Rentabilität
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
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6 www.ices.dk
www.konser-it.de
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7
Standorteigenschaften
Fraßfeinde
Wind
Eis
Strömung
Wassertiefe
Salz&Temperatur
pH Wert
Sauerstoffgehalt
Chlorophyll
Fouling
Wasserqualität Schadstoffe
Mikrobiologie
Algentoxine
Nutzungskonkurrenzen Militär/Munition
Freizeit
Schifffahrt
Fischerei
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
Büsum
Christian Albrechts
Universität zu Kiel
7
Rot: Ausgewiesene Muschelerzeugungsgebiete Blau: Suchräume im Projekt gemäß Vorgabe Grün: Flächen außerhalb von Natura2000
4
3
2
1 Kiel
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8
Standorteigenschaften
Wassertiefe [m]
1 13,0-20,4
2 9,4-22,4
3 14,2-28,1
4 25,4-26,5
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
Was
sert
emp
erat
ur
[°C
]
1
2
3
4
Munitionsversenkungsgebiet
Munitionsbelastete Fläche
Munitionsverdachtsfläche
Suchräume
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
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Christian Albrechts
Universität zu Kiel
8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
Seeg
ang
[nau
t. S
kala
]
Rot: Ausgewiesene Muschelerzeugungsgebiete Blau: Suchräume im Projekt gemäß Vorgabe Grün: Flächen außerhalb von Natura2000
4
3
2
1 Kiel
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9
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
Büsum
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9
1 2 3 4
Fraßfeinde ±
Wind +
Eis ±
Strömung +
Wassertiefe + + + +
Salz&Temperatur + + + +
pH Wert + + + +
Sauerstoff + + + +
Chlorophyll&Seston + + + k.A.
Fouling ± k.A. ± ±
Wasserqualität
Schadstoffe + k.A. + +
Mikrobiologie + + ± +
Algentoxine + + + k.A.
Nutzungskonkurrenz
Munition + + - -
Freizeit - - - ±
Schifffahrt - - ± ±
Fischerei ± ± - -
k.A.=Keine Angabe
+ Bedingung für AQ Anlage generell geeignet
± Bedingung evtl. nicht ideal
- Bedingung für AQ Anlage kritisch, Prüfung notwendig
Standorteigenschaften
Rot: Ausgewiesene Muschelerzeugungsgebiete Blau: Suchräume im Projekt gemäß Vorgabe Grün: Flächen außerhalb von Natura2000
4
3
2
1 Kiel
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Mögliche Umweltauswirkungen
Chemikalien u. Medikamente
Entkommen von Fischen • Verpaarung mit
wildlebenden Fischen • Übertragung von
Krankheiten
Beeinträchtigung wildlebender Tiere
• Lärm/Störungen • Verletzungsgefahr
Einfluss auf benthischen Lebensraum
• Abschattung • Verankerung • Sedimentation
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Marine
Aquakultur
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Mögliche Umweltauswirkungen
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Marine
Aquakultur
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In Einklang mit rechtlichen Grundlagen
Wasserrahmenrichtlinie
Meeresstrategierahmenrichtlinie
Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie
Nationale Umsetzung
(WHG, BNatSchG, LWG und LNatSchG)
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Effekt Maßnahme
Chemikalien und Medikamente
Sachgemäßer Einsatz, Beachtung der Vorschriften
Entkommen von Fische
Sicherung der Anlagen
Störung Beachtung von Ruhe-/Rastgebieten; Lärm vermeiden (lärmintensive Arbeiten an Land)
Verletzungsrisiko Sicherung und Sichtbarmachen der Anlage, feste Installation
Verankerung Feste Installation, Ankertyp
Abschattung Keine räumliche Überschneidung mit Makrophytenvorkommen
Sedimentation Anpassung Fütterungsmanagement „Waste trap“ ?!
Chemikalien und Medikamente
Sachgemäßer Einsatz, Beachtung der Vorschriften
Entkommen von Fische
Sicherung der Anlagen
Störung Beachtung von Ruhe-/Rastgebieten; Lärm vermeiden (lärmintensive Arbeiten an Land)
Verletzungsrisiko Sicherung und Sichtbarmachen der Anlage, feste Installation
Verankerung Feste Installation, Ankertyp
Abschattung Keine räumliche Überschneidung mit Makrophytenvorkommen
Sedimentation Anpassung Fütterungsmanagement „Waste trap“ ?!
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Mögliche Umweltauswirkungen
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Minimierung/Vermeidung der Umweltauswirkungen
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Faktor 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Verankerung Betroffene Fläche
Abschattung Volumen eingebrachter Strukturen
Org. Anreicherung Betroffene Fläche
Medikamenten-Chemikalieneinsatz
Verletzungsgefahr Fläche eingebrachter Netze
Lärm Vorkommen der geräusch-intensiven Arbeiten
Entkommen von Fischen
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Marine
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Produktionskomponenten: 1. Fischfarm 2. SMA Futtermuscheln 5000t 3. SMA Futtermuscheln 7800t 4. SMA Speisemuscheln 5000t 5. SMA Speisemuscheln 7800t 6. SMA Saat für Bodenkultur 1950t
Mögliche Umweltauswirkungen
Speisemuschel LL 7800t: Größte Flächen-beanspruchung
Speisemuschel SMA 7800t: Größter Einsatz von „Netzen“
Fischproduktion: Routinearbeiten
7. LL Futtermuscheln 5000t 8. LL Futtermuscheln 7800t 9. LL Speisemuscheln 5000t 10. LL Speisemuscheln 7800t 11. LL Saat für Bodenkultur 1950t 12. Boden Speisemuscheln7800t (aus SMA (6)- oder LL- Saat (11))
Relativer Vergleich der Umweltauswirkungen der Produktionssysteme
Bodenkultur 7800t: Direkte
Inanspruchnahme des Meeresbodens
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Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
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Mögliche Umweltauswirkungen
SMA
Verletzungsgefahr
Geringere Flächennutzung
LL
Große Flächennutzung
Verankerung
Abschattung
„Konzentrations-effekt“
Boden
Direkte Bodennutzung
Abfischen/Dredgen
Keine Effekte in der Wassersäule
Wertigkeit/Beschaffenheit des Ökosystems
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Ökonomische Rentabilität
Mit welchen Kosten ist zu rechnen?
• Investitionskosten
• Personal
• Laufende Betriebskosten
Verbrauchsmittel, Kraftstoff, Wartung, Analysen, Betonnung etc.
• Genehmigungen
Naturschutz, Wasserrechtlich, Strom- und Schifffahrtspolizeilich, Fischereirechtlich etc.
(siehe Genehmigungsleitfaden für die Entwicklung und Förderung einer nachhaltigen Aquakultur in SH
-Küstengewässer Ostsee)
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Marine
Aquakultur
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15 www.smartfarm.no
Hjarno Havbrug
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Ökonomische Rentabilität
Welche Erträge können erwirtschaftet werden?
• Fisch
Frischvermarktung
• Muscheln
o Speisemuscheln
Frischvermarktung
Gekochte Muscheln für TK/Konserven
o Futtermuscheln
Aquakultur/ Geflügel
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Marine
Aquakultur
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16
www.ebay.de
www.spanien-reisemagazin.de
0,80-2,50 €
0,25-0,35 €
~ 0,06 €
www.fischhof.de
~3,90 €
www.deutschesee.de
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Ökonomische Rentabilität
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
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Erwart. Preis € 1,65 0,35 1,65 0,35 0,06 0,06 1,65 1,65 0,06 0,06
Krit. Preis €
0,76 0,27 0,91 0,26 0,08 0,07 0,60 0,84 0,31 0,38
Erwart. Preis € 3,90 3,90
Krit. Preis €
1,81 3,51 2,15 3,36 4,89 4,58
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Ökonomische Rentabilität
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Risikofaktoren
Risikoanalyse
• Erzielbare Marktpreise • Marktaufnahmefähigkeit • Preisschwankungen/-einbrüche • Unsicherheit Produktionsmenge (Ernteausfall)
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Chancen und Risiken
Chancen Risiken
Möglichkeit der
Eutrophierungsproblematik
entgegenzuwirken (EU-RL, HELCOM)
Standortbedingungen
Rentable Bewirtschaftung möglich
Stärkung des AQ-Sektors in SH bzw. D
Versorgung mit regionalen Fisch-
Meeresfrüchteprodukten
Nutzungskonkurrenz
Lokale Auswirkungen v.a. auf den
benthischen Lebensraum
Wirtschaftliche Rentabilität abhängig
von erzielbaren Preisen und Erträgen
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Marine
Aquakultur
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www.fishwatch.gov
www.nachhaltigleben.ch
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20
Danke für die Aufmerksamkeit
Agrar- und Ernährungswissenschaftliche Fakultät
Institut für Tierzucht und Tierhaltung
Institut für Agrarökonomie
Gesellschaft für Marine Aquakultur mbH
Christian Albrechts
Universität zu Kiel
Gesellschaft für
Marine
Aquakultur
Büsum
Christian Albrechts
Universität zu Kiel
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Rößner, Y.; Schröder, J.; Schulz, C. ; Bronnmann, J.; Jooss, F.; Loy, J.P.