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Stand: 29.07.2014

Hightech für die Natur: Superkräfte für Umweltschützer

Idealisten in Gummistiefeln: So stellen sich viele den Umweltschützer vor. Doch die Zeiten haben sich verändert - und damit auch die Arbeit der Umweltschützer. Idealismus brauchen sie immer noch, aber der Naturschutz wird immer mehr von Hightech geprägt. 

Einsatz von Hightech im Naturschutz © Martin Harvey / WWF-Canon
Einsatz von Hightech im Naturschutz © Martin Harvey / WWF-Canon

Derzeit umkreisen über 1000 Satelliten die Erde. Es werden immer größere Mengen von Daten erstellt und erfasst, jeder Zentimeter der Erde kann exakt vermessen werden. Remote Sensing, die Fernerkundung, ist heute unverzichtbar im Naturschutz geworden. „Es ist so, als hätten wir auf einmal Superkräfte bekommen“, sagt Jonathan Hoekstra, Wissenschaftschef beim WWF. Er leitet das Conservation Science Programm und forscht mit über 400 Spezialisten nach neuen Möglichkeiten für den Umweltschutz. „Wir können ganze Ökosysteme überblicken - fast in Echtzeit. Wir erstellen komplexe Karten und Modelle. Satelliten vermessen die ganze Welt, über Telefone und Computer sind alle Daten auf dem gesamten Planeten abrufbar. Das ist eine Revolution.“

Laser für den Klimaschutz

Aurelie Shapiro, Fernerkundungsspezialistin beim WWF Deutschland © Aurelie Shapiro
Aurelie Shapiro, Fernerkundungsspezialistin beim WWF Deutschland © Aurelie Shapiro

Beim WWF Deutschland ist die Amerikanerin Aurelie Shapiro für Fernerkundung verantwortlich. Sie ist Spezialistin für Satellitenbilder, dreidimensionale Karten und komplexe Modelle und arbeitet dabei eng mit dem Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum und der European Space Agency zusammen. Vom Schreibtisch aus kann sie fast in Echtzeit verfolgen, wie eine Feuerwalze ganze Landstriche auslöscht, großflächig Regenwälder gerodet werden, wohin Tierherden wandern. Momentan arbeitet Shapiro daran, so genannte Carbon Maps zu erstellen. „Wir wollen bis Ende September einen ganzen Biomasse-Atlas für die Demokratische Republik Kongo erstellen“, sagt Shapiro. Carbon Maps beziffern, wie viel Kohlenstoff Wälder und Landschaften speichern können. Das von der UNO im Jahr 2007 gestartete Redd-Programm zur Emissionsreduzierung will den Waldschutz finanziell belohnen. Dafür werden die Carbon Maps benötigt – denn je mehr Kohlenstoff ein Gebiet speichert wird, desto mehr Geld gibt es für dessen Schutz. 

Neben den hochauflösenden Satellitenbildern wird dafür eine Technologie benötigt, die im Prinzip wie Radar funktioniert: Lidar. Lidar steht für “Light detecting and ranging”. Sie sendet optische Wellen als Lichtpulse – die Polizei nutzt Laserpistolen mit der gleichen Technik für die Geschwindigkeitsmessung. Ein mit dem Laser bestücktes Flugzeug muss dabei die Gebiete überfliegen. Alles, worauf der Laser trifft, wird ausgewertet: Baumkronen, Wolken, Wassertropfen, Nebel oder Rauch, Bodendichte und Bewuchs, die Struktur ganzer Ökosysteme. “Im Kongo sammeln wir gerade Daten von 213 ausgewählten Waldgebieten. Mit den Satellitenbildern und den Bodendaten von Lidar können wir dann die nationale Biomasse-Karte erstellen“, berichtet Shapiro.

Karte der Walddegradation in der Demokratischen Republik Kongo © WWF
Karte der Walddegradation in der Demokratischen Republik Kongo © WWF
Satellitenbild einer Siedlung in KAZA (Afrika) © WWF
Satellitenbild einer Siedlung in KAZA (Afrika) © WWF

Wenn Pinguine von Satelliten profitieren

Angefangen hatte die Nutzung von Satellitentechnik beim Umweltschutz mit GPS (Global Positioning System). Pinguine profitierten zuerst. Ende der 1990er Jahre beobachtete die Amerikanerin Dee Boersma Magellanpinguine mit GPS-Sendern. Sie konnte nachweisen, dass massenhaft Tiere starben, nachdem sie die verschmutzten Gewässer entlang der argentinischen Küste durchquerten. Diese Daten überzeugten schließlich die verantwortlichen Behörden, die Schifffahrtsrouten wurden verändert und die Verschmutzung zumindest eingeschränkt. Heute gelten die Populationen der Magellanpinguine wieder als recht stabil.

Mittlerweile ist GPS-Tracking im Umweltschutz nicht mehr wegzudenken. Wissenschaftler erhalten inzwischen sogar Daten von Tieren, die praktisch unsichtbar sind - wie die extrem seltenen Schneeleoparden, von denen nur noch etwa 2500 Stück im Himalaja leben. Im Jahr 2013 gelang es dem WWF Nepal, eine dieser Großkatzen mit einem Halsband zu besendern. Nun erhoffen sich die Wissenschaftler endlich ein paar Daten über das charismatische Tier, das kurz vor der Ausrottung steht.

Google Glass und Umweltschutz

In Nepal testet der WWF derzeit eine weitere Technologie für den Umweltschutz: Google Glass. Die Daten-Brille kann eine bedeutende Rolle beim Schutz der stark bedrohten Tiger- und Nashornpopulationen in Nepal spielen. Google Glass kann Wissenschaft und Behörden gleichermaßen helfen, etwa wenn Ranger Beobachtungen quasi in Echtzeit punktgenau teilen. Nepal ist seit zwei Jahren frei von Wildereifällen - mit der Google Glass sammelt und teilt der WWF nun weitere Informationen, um bedrohte Populationen weiterhin zu stärken.

Drohnen gegen die Wilderei

Auch unbemannte Flugkörper erweisen sich als große Hilfe im Kampf gegen die Wilderei. Derzeit testet der WWF-US eine „Falcon“-Drohne. Die Vorteile der Technologie liegen auf der Hand: Sie ist geräuschlos, praktisch überall einsetzbar, kostengünstig und liefert wichtige Daten aus der Luft. In einigen Ländern sollen die Drohnen vor allem den Kampf gegen die Wilderei von Elefanten und Nashörnern unterstützen. In Zukunft werden Drohnen eine wichtige Hilfe sein, ist sich Aurelie Shapiro sicher. „Die Drohnen können mit Lidar-Systemen oder Wärmekameras bestückt werden. Wir werden mit dieser Technologie völlig neue Möglichkeiten erhalten“. 

Daten gegen Überfischung

Im Jahr 2012 präsentierte der WWF eine Software zur besseren Überwachung der Fischerei. Die Idee dahinter ist denkbar einfach: Schiffe sind dazu verpflichtet, Kurs, Namen, Geschwindigkeit und Position bekannt zu geben. Diese Automatische Identifizierung (AIS) wird über Satellit übertragen und dient der Sicherheit auf Hoher See. In Zusammenarbeit mit dem Technologie-Dienstleister „Navama“ kann der WWF diese Daten auswerten. Die AIS-WWF-Datenbank umfasst aktuell über 27.000 Fischereischiffe. „Wir können beobachten, was auf See tatsächlich passiert. Wir sehen, welchen Kurs sie haben, wo sie anlanden und ob Schutzgebiete missachtet werden“, sagt Alfred Schumm vom WWF Zentrum für Meeresschutz in Hamburg. Schumm sieht in der Software einen Quantensprung für den Umweltschutz. „Schärfere Kontrollen sind unbedingt notwendig im Kampf gegen die Überfischung der Meere.“

Chancen und Risiken

Es sind Unmengen an Daten, mit denen Naturschützer umzugehen haben – und diese dürfen nicht in die falschen Hände geraten. „Daten über seltene Wildtiere wie Tiger und Nashörner sind für uns besonders sensibel“, sagt Aurelie Shapiro. „Es wäre fatal, wenn diese Informationen in die falschen Hände geraten.“ Dass es Risiken gibt, dessen ist sich jeder bewusst, der mit großen Datenmengen arbeitet. Dennoch ist Shapiro überzeugt, dass der Einsatz hochmoderner Technologie den Umweltschutz künftig noch stärker prägen wird: „Das Potenzial ist einfach noch lange nicht ausgereizt. Und die Chance wollen wir uns als Umweltschützer nicht entgehen lassen.“

Ihre Unterstützung

Diese Chance für den Umweltschutz ist natürlich nicht umsonst zu haben: Häufig ist die Anwendung von Hightech für den WWF durch Kooperationen etwas günstiger möglich, aber es entstehen trotzdem erhebliche Kosten. Helfen Sie uns, mehr zu wissen – damit wir besser helfen können. 

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