Das ODER~SO Dashboard visualisiert die Ausbreitung von Algenblüten auf der Basis von Satellitendaten. (Screenshot von oderso-dash.igb-berlin.de)
Die Forschenden Paula Torre Zaffaroni und Tobias Goldhammer aus dem ODER~SO-Projekt haben die Plattform ODER~SO Dashboard in Zusammenarbeit mit Brockmann Consult, einem Unternehmen für Umweltdatenanalyse und -software aus Hamburg, entwickelt und umgesetzt. Die erhobenen Satellitendaten werden dort zusammengeführt und in Grafiken sichtbar gemacht.
So funktioniert das satellitenbasierte Algenmonitoring
Das satellitenbasierte Monitoring basiert auf Sentinel-2-Daten. Sentinel-2 sind zwei Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die die Erde umkreisen und dabei innerhalb von fünf Tagen Bilder von der gesamten Landfläche der Welt aufnehmen. „Aus diesen Aufnahmen ermitteln wir zwei Messwerte: die Konzentrationen des grünen Pflanzenfarbstoffs Chlorophyll und die Trübung des Wassers in der Oder“, erklärt Paula Torre Zaffaroni. Die beiden Werte lassen Rückschlüsse auf die Algendichte im Fluss zu – allerdings nicht auf die Art der Alge. Ob es sich um die Alge Prymnesium parvum handelt, die im Sommer 2022 mit ihrem Gift rund 1.000 Tonnen Fische tötete, kann derzeit nur ein molekularbiologischer Labortest nachweisen.
Paula Torre Zaffaroni und Tobias Goldhammer haben die Satellitendaten auch rückwirkend für den Zeitraum 2016 bis 2024 ausgewertet und konnten so die Entwicklung von Algenblüten in der Oder nachvollziehen. Anhand der Satellitendaten konnten sie die Algenblüte im Sommer 2022 bereits rund vier Wochen vor dem Auftreten des Fischsterbens in der deutschen Oder im Oberlauf nachweisen.
Plattform verbessert Früherkennung von Algenblüten
„Mit der Plattform haben wir ein Werkzeug an der Hand, mit dem sich Veränderungen im gesamten Einzugsgebiet der Oder beobachten lassen“, so Tobias Goldhammer. „Es erlaubt, die Entwicklung von Algenblüten in der Oder und größeren Nebengewässern zu lokalisieren und ihre Ausbreitung zu überwachen.“ Er empfiehlt deshalb den Umweltbehörden in Deutschland zu prüfen, das satellitenbasierte Algenmonitoring der Oder in die behördliche Gewässerüberwachung aufzunehmen. Es könne die Datengrundlage und Vorlaufzeit für das behördliche Alarmsystem verbessern.
Bis mindestens Ende April 2026 wird die Auswertung der Satellitendaten in einem Nahe-Echtzeit-Modus – alle 5 Tage nach Überfliegung des Satelliten liegen die Daten vor und sind innerhalb von weiteren 24 Stunden auf der Plattform verfügbar – fortgeführt. Damit die Satellitendaten auswertbar sind, müssen der Sonnenstand und die Wetterverhältnisse die Aufnahme von aussagekräftigen Bildern erlauben.
In das ODER~SO Dashboard fließen zudem u. a. Daten zu Wassertemperatur und Fließgeschwindigkeit ein. Außerdem berücksichtigt das Tool Daten aus dem Gewässermonitoring des Landesamts für Umwelt Brandenburg und des polnischen Umweltinspektorats GIOĊ.
Wie die Datenerhebung funktioniert und welche Schlüsse die Forschenden aus den gewonnenen Daten ziehen können, erklärt Paula Torre Zaffaroni hier im Video.
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Publikation:
Stelzer K., Torre Zaffaroni P., Scholze J., Bremerich V., Lebreton C., Goldhammer T. (2025) Einsatz von Satellitendaten zur Erfassung der Wasserqualität in großen Flusssystemen am Beispiel der Oder. In: Deutsche Gesellschaft für Limnologie (DGL) Ergebnisse der Jahrestagung 2024 (Dresden), Essen, 2025