Unterwasser-Wissenschaft und -Forschung mit ROV: Monitoring der Quaggamuschel und invasiver Arten in Schweizer Seen

Schweizer Seen werden seit Jahren von Institutionen wie der Eawag (Eidgenössische Forschungsanstalt für Wasserversorgung) und Universitäten erforscht, die Temperatur, Wasserqualität, Unterwasservegetation und aquatische Fauna überwachen. In den letzten Jahren ist zu diesen etablierten Forschungsfeldern ein Thema von wachsender Aktualität hinzugekommen: die Ausbreitung der Quaggamuschel und anderer invasiver Arten, die das ökologische Gleichgewicht mehrerer Schweizer Seen verändert.

Die Quaggamuschel: ein wachsendes Problem

Die Quaggamuschel (Dreissena rostriformis bugensis), eine aus der Schwarzmeerregion stammende Muschelart, wurde 2014 erstmals in der Schweiz im Rhein bei Basel nachgewiesen. Seitdem hat sie sich im Genfersee, im Bodensee, im Neuenburgersee, im Bielersee, im Hongrinsee und im Murtensee ausgebreitet. In den Voralpenseen findet die Art günstige Bedingungen und nur wenige natürliche Feinde vor, was ihr eine rasche Vermehrung und Ausbreitung ermöglicht.

Die Auswirkungen sind auf mehreren Ebenen dokumentiert: Die Muscheln filtern grosse Mengen Phytoplankton, wodurch die Basis der Nahrungskette verringert und das Gleichgewicht des Seeökosystems verändert wird; sie besiedeln massenhaft untergetauchte Oberflächen, einschliesslich der Einlaufgitter von Wasserfassungen und des Inneren von Rohrleitungen in Wasser- und Kühlanlagen, was Verstopfungen und Schäden in Millionenhöhe verursacht. Laut den Prognosen der Eawag könnte die Biomasse der Quaggamuschel pro Quadratmeter im Bodensee, im Genfersee und im Bielersee in den nächsten 22 Jahren um das 9- bis 20-Fache zunehmen.

Die Grenzen des herkömmlichen Monitorings

Bisher wurde die Kontrolle der Besiedlung untergetauchter Infrastrukturen – etwa der Einlaufgitter von Wasserfassungen – hauptsächlich Tauchern anvertraut, die regelmässig abtauchen, um die Ansaugkörbe zu inspizieren und manuell zu reinigen. Es ist eine wirksame, aber aufwendige Methode: Sie erfordert die Organisation eines Tauchgangs, begrenzt die Häufigkeit der Kontrollen und deckt nur den vom Taucher direkt erreichten Bereich ab, was es schwierig macht, ein kontinuierliches und vergleichbares Bild der Ausbreitung der Art im Zeitverlauf zu gewinnen.

Der ROV als Instrument der wissenschaftlichen Forschung

Ein professioneller ROV ermöglicht es, die Besiedlung untergetauchter Oberflächen systematisch und wiederholbar zu dokumentieren, ohne dass jedes Mal ein Tauchgang erforderlich ist. Die 4K-Kamera mit elektronischer Bildstabilisierung, kombiniert mit einer LED-Beleuchtung mit bis zu 4000 Lumen, ermöglicht detaillierte Aufnahmen der Muscheldichte an Gittern, Rohrleitungen, Staudammwänden, Stegen und anderen untergetauchten Substraten, auch bei eingeschränkter Sicht oder in Tiefen, die eine direkte visuelle Inspektion erschweren würden. Die omnidirektionale 360°-Bewegung, die durch die Anordnung mit 8 vektoriellen Antrieben von Modellen wie dem CHASING M2 PRO gewährleistet wird, ermöglicht es, einer präzisen, konstanten Erfassungsroute zu folgen, sodass dieselbe Überwachung an derselben Stelle Wochen oder Monate später wiederholt werden kann und wirklich vergleichbare Aufnahmen liefert – eine grundlegende Voraussetzung für wissenschaftliche Studien zur Entwicklung der Art.

Da der Vorgang nur eine Bedienperson erfordert und kein Tauchgang notwendig ist, können die Erhebungen häufiger und kostengünstiger durchgeführt werden, sodass Forschungsinstitute sowohl die Anzahl der überwachten Standorte als auch die Häufigkeit der Beobachtungen erhöhen können.

Konkrete Anwendungen an Schweizer Seen

Überwachung der Quaggamuschel-Besiedlung – periodische Dokumentation der Muscheldichte an Einlaufgittern von Wasserfassungen, Rohrleitungen, Staudammwänden und anderen untergetauchten Infrastrukturen, um gezielte Reinigungsmassnahmen zu planen, bevor Verstopfungen auftreten.

Frühzeitige Erkennung in neuen Seen – Inspektion noch nicht besiedelter Seen, um die ersten Individuen rechtzeitig zu erkennen – ein entscheidender Faktor, um die Ausbreitung der Art auf neue Gewässer einzudämmen.

Unterstützung der wissenschaftlichen Forschung – Erhebung georeferenzierter Videodokumentation zur Unterstützung von Studien von Institutionen wie der Eawag und von Universitäten zu Biomasse, Verbreitung und Entwicklung invasiver Arten.

Umfassenderes Monitoring der Seeökosysteme – Beobachtung der Unterwasservegetation, der Fischbestände und anderer aquatischer invasiver Arten sowie allgemeine Erhebungen zum Gesundheitszustand der Alpen- und Voralpenseen.

Ein Verbündeter für Forschung und Gewässermanagement in der Schweiz

Für Forschungsinstitute, Betreiber von Wasserversorgungsanlagen und kantonale Umweltbehörden stellt ein professioneller ROV ein konkretes Instrument dar, um ein Thema von wachsender Aktualität anzugehen: Die Überwachung der Ausbreitung der Quaggamuschel und anderer invasiver Arten erfordert häufige, systematische und wenig eingreifende Beobachtungen – genau das, was eine ferngesteuerte Unterwasserinspektion im Vergleich zu herkömmlichen, ausschliesslich auf Tauchern basierenden Methoden bieten kann.