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Forschungs- und Technologiezentrum Westküste (FTZ)
Anschrift: Hafentörn 1, 25761 Büsum
Tel.:+49 4834 604-0Fax:+49 4834 604-299
E-Mail:office@ftz-west.uni-kiel.de
www:http://www.uni-kiel.de/ftzwest/

Das Forschungs- und Technologiezentrum Westküste, 1988 als zentrale Einrichtung der Christian-Albrechts-Universität gegründet, betreibt fachübergreifend integrativ ausgerichtete Küstenforschung vor allem für den Bereich der Flachmeer- und Astuarforschung. Ein Schwerpunkt liegt in der Bearbeitung angewandter, problemorientierter Themenstellungen in der Nordseeküstenregion, einschließlich der Umsetzung von Ergebnissen in Strategien und Handlungsoptionen für das Küstenmanagement. Sie bilden die Grundlage für viele umweltpolitische, strukturpolitische und sozioökonomische Entscheidungen der Zukunft im regionalen, nationalen und internationalen Rahmen. Die Einrichtung FTZ trägt damit auch zu einer Förderung einer nachhaltigen Infrastruktur der schleswig-holsteinischen Westküste bei. Neben der regionalen und nationalen Vernetzung wurde in den letzten Jahren ein verstärktes Gewicht auf die internationale Verknüpfung gelegt. Expertise, methodische Entwicklungen und Konzepte werden auch auf Problemstellungen in Schwellenländern übertragen und im Rahmen bi- und multilateraler Programme u.a. zum dortigen Capacity-Building genutzt. Im engen Zusammenhang hiermit steht die maßgebliche Beteiligung des FTZ am Studiengang "Coastal Geosciences and Engineering", welcher durch die Einrichtung koordiniert wird. Hierdurch wie auch durch das flankierende PhD-Programm, welches mehrere Auslandsprojekte beinhaltet, wird sowohl die Lehrtätigkeit als auch die internationale Kooperation des FTZ erheblich verstärkt. Die Besiedlung und Nutzung der Küstenräume wird in vielen Bereichen weiter zunehmen. Entscheidend für eine zukunftsfähige Entwicklung sind dabei die Maßnahmen für den Schutz und die tragfähige Bewirtschaftung der Küstenmeere. Daher werden die fachübergreifende, wissenschaftliche Bearbeitung der sich aus dem wachsenden Konfliktpotential ergebenden Problemstellungen, die Erarbeitung entsprechender Lösungskonzepte als auch der zielgerichtete, internationale Wissenstransfer in Zukunft noch dringlicher sein als heute. Das FTZ greift diese Themenstellungen auf und wird sie in der mittelfristigen Entwicklungsplanung weiter fokussieren und forcieren. Aufgrund der begrenzten Personal- und Mittelkapazität der kleinen Einrichtung wird dabei die bereits bestehende thematische Vernetzung mit universitätsinternen und auswärtigen Einrichtungen eine zunehmende Bedeutung einnehmen. Derzeitige, sehr angewandte Schwerpunkte in der Forschungsarbeit des FTZ liegen u.a. in Untersuchungen zur Auswirkung von Offshore-Windparks auf Meeresumwelt, speziell im Hinblick auf Meeressäuger und Seevögel, der Eutrophierungsproblematik, in Arbeiten zur Hydro- und Sedimentdynamik der Küstengewässer, Änderungen der Küstenmorphologie und ihrer Vorhersage mit numerischen Modellen, in der Entwicklung neuer Messmethoden für die marine Umweltüberwachung und in der Mikroalgen-Biotechnologie. Die Ergebnissynthesen liefern konzeptionelle Beiträge für ein integriertes Küstenzonenmanagement.

Forschungsschwerpunkte

ARBEITSBEREICHE Neben der organisatorischen Neustrukturierung waren Schwerpunktsetzungen in der inhaltlichen wissenschaftlichen Ausrichtung erforderlich, um die Konkurrenzfähigkeit des FTZ im derzeitigen Prozess der zunehmenden Internationalisierung und Zentralisierung von Forschung und Lehre zu erhalten bzw. zu steigern. So konnten internationale Kooperationen und Lehrtätigkeit des FTZ durch die Beteiligung am Studiengang "Coastal Geosciences and Engineering" und dem daran angeschlossenen PhD-Programm erheblich erweitert werden. Im Rahmen der direkten Einbindung der beiden neu geschaffenen Forschungsbereiche als eigenständige Abteilungen im Ökologiezentrum der Universität Kiel und der sich weiter im Ausbau befindlichen Kooperation mit der GKSS/Institut für Küstenforschung wird sich das FTZ zudem noch stärker in der meeresbezogenen, nationalen Küstenforschung engagieren. Insgesamt hat die neue Struktur zu einer merklich intensiveren Kooperation innerhalb der Einrichtung geführt. Daher stellt die Aufteilung in zwei Hauptarbeitsbereiche eine eher verwaltungstechnisch begründete Trennung dar. Erkenntlich wird dies an zahlreichen arbeitsbereichsübergreifenden Projekten u.a. zu den Themenkomplexen ökologische Meerwasserqualität, Mikroalgen-Biotechnologie und Integriertes Küstenzonenmanagement. Weitere Gemeinschaftsprojekte wurden zwischenzeitlich begonnen oder sind in der konkreten Planung. Hierzu gehören die zukünftigen Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet der nachhaltigen Ressourcennutzung in Indonesien (BMBF) und im Mittelmeer (EU), gemeinsame Projektierungen im Rahmen des BMBF-Schwerpunktes Marine Aquakultur, im Kompetenzzentrum Windenergie Schleswig-Holstein und eine Vielzahl von interdisziplinär angelegten Examensarbeiten u.a. im Master Programm Coastal Geosciences and Engineering. Das optionale ökologische Modul dieses Studienganges sowie die praktischen Übungen werden ebenfalls von den beiden Arbeitsbereichen des FTZ gemeinschaftlich betreut. Diese Umsetzung der Interdisziplinarität in der Forschung und Lehre wird sich sicherlich in den kommenden Jahren noch weiter entwickeln. In den folgenden Kapiteln wird auf die speziellen Themen und Expertise der einzelnen Bereiche eingegangen.
1. Arbeitsbereich Küstenökologie / Umwelttechnik Ein Schwerpunkt des Arbeitsbereichs Küstenökologie / Umwelttechnik liegt in der Analyse anthropogener Veränderungen und deren Folgen für marine Lebensgemeinschaften und Stoffkreisläufe. Die Erkenntnisse bilden die Basis für die Entwicklung ökologischer Bewertungsmaßstäbe und neuer Strategien in der marinen Umweltüberwachung sowie im Umweltmanagement und fließen in internationale Gremien, wie z.B. ICES und IOC, ein. Zentrale Themen befassen sich u.a. mit den Regelmechanismen der Primärproduktion und Planktondynamik in Küstenmeeren, den Auswirkungen anthropogener Stoffeinträge sowie mit der Gefährdung von Meeressäugern und Seevögeln durch menschliche Aktivitäten. Der Großteil der Arbeiten erfolgt im Rahmen von Drittmittel-finanzierten Verbundprojekten (siehe Anhang).
Kurzer Abriss der im Jahr 2003 durchgeführten Arbeiten Im Auftrag des Umweltbundesamtes durchgeführte Arbeiten zu Eutrophierungs-Bewertungskriterien für die deutschen Hoheitsgewässer in der Nordsee wurden abgeschlossen. Die Ergebnisse flossen im Rahmen der Oslo/Paris-Konvention in die internationale Diskussion ein. Die Untersuchungen zur Langfristentwicklung der Nährstoff- und Phytoplanktonverhältnisse im Wattenmeer (Terminstation Büsum-Mole) wurden weitergeführt und durch saisonale Primärproduktionsmessungen im Jahre 2002 erweitert. Mit dem Institut für Küstenforschung des GKSS Forschungszentrums Geesthacht und dem Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung besteht ergänzend hierzu im Rahmen des Hochschulprogramms eine enge Zusammenarbeit auf dem Gebiet der langfristigen Algenblütendynamik in der offenen Deutschen Bucht (Helgoland). Im DFG-Projekt zu Effekten kleinskaliger Turbulenzen auf die Phytoplanktonentwicklung wurden neue Experimente mit weiteren Mikroalgenstämmen und natürlichen Phytoplanktongemeinschaften durchgeführt, die u.a. Einflüsse auf die DNA- und Toxinbildung zum Untersuchungsgegenstand hatten. Die neu am FTZ etablierte Algentoxinanalytik wurde auch erfolgreich in Zusammenarbeit mit der im Hause ansässigen Firma BlueBioTech (BBT) für das Screening von toxischen Algenkulturen eingesetzt.
Die Arbeiten im Bereich marine Säuger und Vögel reichen von Bestandserhebung, Bioakustik bis zu Untersuchungen auf dem Gebiet Gesundheit und Habitatnutzung. In 2003 wurden die Forschungsprojekte durch das große politische Interesse des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und dem Bundesamt für Naturschutz an Basisdaten, die für die Ausweisung von Schutzgebieten in der Nord- und Ostsee und in der Diskussion um Eignungsgebiete für Windparks benötigt werden, dominiert. Auf diesem Gebiet weist das Institut sowohl national als auch international eine einmalige Expertise auf. So wurde u.a. eine erste Sensitivitätsanalyse für die Seevögelgefährdung durch die Errichtung von Offshore-Windkraftanlagen erstellt. Im August 2002 startete ein dreijähriges Forschungsvorhaben des Bundesministeriums für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft, das sich mit der akustischen Belastung von Schweinswalen durch Fischerei in der Nord- und Ostsee beschäftigt. Die Arbeitsgruppe übernimmt seit vielen Jahren das Gesundheitsmonitoring der marinen Säuger für das Land Schleswig-Holstein. Dank der Erfahrungen konnte auch der erneute Staupeseuchenzug in den Seehundpopulationen der Nord- und Ostsee gut bewältigt werden. Durch verstärkte Kooperation mit dem Institut für Küstenforschung (IfK) der GKSS wurden die bestehenden bioakustischen Forschungsaktivitäten verstärkt und ein neuer Forschungsbereich Immunologie/Molekularbiologie in Räumen des FTZ eingerichtet. Die GKSS hat für diesen Bereich eine Postdoc-Stelle bereitgestellt. Dies ermöglicht nun vor Ort direkt nach Probenentnahme an Seehunden und Schweinswalen spezifische Untersuchungen zum Gesundheitszustand der Tiere zu etablieren und durchzuführen. Ferner wurden weitere Drittmittel, wie beispielsweise ein Marie-Curie-Stipendium der EU, eingeworben. Insgesamt hat dieser Arbeitsbereich am FTZ eine erhebliche nationale und internationale Expertise beim Management der Toppredatoren im marinen Ökosystem erreicht. Die Mitarbeiter, die bis auf eine Stelle alle zeitlich befristet arbeiten, beraten die verschiedenen Ministerien der Bundesregierung in vielen nationalen und internationalen Gremien.
2. Arbeitsbereich Geo- und Ingenieurswissenschaften/Messtechnik Die o.g. Änderungen in der Organisationsstruktur haben dazu geführt, dass unter dem neuen Dach des Arbeitsbereichs Küstenbezogene Geo- und Ingenieurwissenschaften / Messtechnik sowohl die beiden Arbeitsgruppen Küstengeologie / Küsteningenieurwissenschaften und Angewandte Physik / Meeresmesstechnik, die in der Vergangenheit bereits eng verbunden waren, als auch die bisherigen Arbeitsgruppen Bodenökologie und Küstengeographie zusammengefasst wurden. Der geo- und ingenieurwissenschaftliche Arbeitsbereich deckt damit nun ein meist stark anwendungsorientiert geprägtes Forschungsspektrum ab, das von geowissenschaftlich hydrographischen Feldstudien über die numerische Simulation von Naturvorgängen bis hin zu konzeptionellen und praxisorientierten Arbeiten für ein integriertes Management der Küstenzone reicht. In Kombination mit dem Fachwissen im Bereich der Meeresmesstechnik, in dem auch an physikalischen Fragestellungen der Mikroalgenbiotechnologie gearbeitet wird, ergibt sich so eine starke und kompetente Forschungseinheit im Bereich der abiotischen Küstenforschung.
Kurzer Abriss der im Jahr 2003 durchgeführten Arbeiten Im Berichtszeitraum bildete der Abschluss der Verbundforschungsprojekts "Promorph" (Prognose mittelfristiger morphologischer Veränderungen) einen Schwerpunkt. Aus diesem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanziell geförderten und personell recht stark besetzten Projekts gingen u.a. leistungsfähige Modelle zur Simulation von Strömungen, Wellen und Sedimenttransporten für Teile der Nordsee und für das Dithmarscher Wattenmeer hervor. Weiterhin wurden mehrere öffentliche Seminarveranstaltungen durchgeführt und es entstanden zahlreiche Publikationen. In Zusammenhang mit diesem Projekt wurden vier Dissertationen zum Abschluss gebracht. Auf dem o.g. Projekt baut ein neues Verbundforschungsvorhaben MOSES (MOdellierung des mittelfristigen SEegangsklimas im deutschen NordSeeküstengebiet) auf. Ziel ist es, die Höhe und Ausbildung der Schutzwerke (z.B. Deiche, Sperrwerke usw.) an der Deutschen Nordseeküste anhand bestimmter Bemessungsparameter zu bestimmen, die wiederum mit Hilfe mathematischer Modelle ermittelt werden. Ebenfalls vom BMBF wird seit 2003 ein bilaterales Forschungsvorhaben in Indonesien gefördert. Das Projektziel liegt darin, ein geschlossenes System konkreter Entscheidungshilfen und Empfehlungen (engl. "Decision Support System" - DSS) zur profitablen, ökologischen sowie nachhaltigen und umweltgerechten Nutzung von Lebendressourcen in küstennahen Fischzuchtbetrieben in Indonesien zu entwickeln. Neben diesen fremdfinanzierten Forschungsvorhaben haben eine Reihe mit Eigenmitteln durchgeführte Projekte stattgefunden. Dazu sind z.B. die Sonderuntersuchungen zur Auswirkung des Elbehochwassers im Jahre 2002 auf die Küstengewässer (PlumEx - Plume Experiment) sowie die Modellierung der Nährstoffverteilung in der Dithmarscher Bucht zu rechnen. Weitere Aktivitäten konzentrierten sich auf das Themenfeld des Integrierten Küstenzonenmanagements. Unter Anderem erarbeitete das FTZ zusammen mit dem Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung (WZB) und dem Geographischen Institut in Kiel eine nationale Bestandsaufnahme von Zuständigkeiten und raumwirksamen Entwicklungen im deutschen Küstenraum im Auftrag des Bundesamtes für Bauwesen und Raumordnung (BBR) sowie des Bundesverkehrsministeriums (BMVBW). Auf dieser Basis werden derzeit durch die genannten Projektpartner Vorschläge für eine IKZM-Strategie des Bundes entwickelt. Im Rahmen des EU-Projektes EUROCAT werden in Zusammenarbeit mit internationalen Partnern Veränderungen in Küstengebieten als Folge von Flusseinträgen untersucht. Das FTZ koordiniert in diesem Projekt die Entwicklung von Indikatoren zur Bewertung der Küstenzone und die Auswirkung verschiedener Veränderungsszenarien auf die Küstengewässer.
Im Vordergrund der Aufgaben im Bereich Angewandte Physik / Messtechnik standen Arbeiten auf den Gebieten Biosensorik (Algengruppenerkennung) und Biotechnologie (Entwicklung eines Reihen-Photobioreaktors, R-PBR) sowie Untersuchungen zur Nutzung regenerativer Energien (Projekt FEEDWings). Besonders erwähnt werden soll, dass im Rahmen der Doktorarbeit zum R-PBR ein Transmissionsänderungssensor entwickelt wurde, der zur Zeit über die Patentverwertungsagentur SH zum Patent angemeldet wird. Ebenfalls in der Entwicklung befindet sich ein neuartiger Fluoreszenzsensor für den Einsatz im Bereich biotechnologischer Anlagen. In Zusammenhang mit der Entwicklung des Reihen-Photobioreaktors sowie weiterer Forschungsprojekte ist der Aufbau einer Mikroalgenkultursammlung (MAKS) zu sehen. Dieses Vorhaben, sowie weitere Arbeiten auf dem Gebiet Biotechnologie finden in enger Zusammenarbeit der am FTZ ansässigen Firma BlueBioTech GmbH statt. Auf dem Gebiet autonomer Messsysteme gab es zudem eine enge Kooperation mit der GKSS. Hier wurde die Weiterentwicklung der sog. Ferry-Box betrieben, ein Multiparametermesssystem, das erfolgreich auf der Fähre "Admiral of Scandinavia" zwischen Hamburg und Harwich (England) eingesetzt wurde. An dieses Projekt schließt sich eine weitere fremdfinanzierte Studie an, in deren Rahmen derartige Messsysteme weiter erprobt und optimiert werden sollen. Insgesamt verdeutlicht die Aufzählung der Forschungsaktivitäten, wie stark sich die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den neu geschaffenen Hauptarbeitsbereichen am FTZ in den letzten Jahren intensiviert hat.

Kooperationsbeziehungen

Als dezentrale und relativ kleine Einrichtung ist das FTZ auf ein solides Kooperationsnetz angewiesen. Neben verschiedene Partnern im Bereich der CAU und anderer Kieler Forschungseinrichtungen gibt es zahlreiche wissenschaftlich tätige und behördliche Institutionen mit denen im regionalen, nationalen und auch internationalen Rahmen zusammen gearbeitet wird.
Auf regionaler Ebene sind hier u.a. das AWI/BAH im Bereich der Wattenmeerforschung und Meeresökologie, die Fachhochschule Westküste (Umwelt-, Verfahrenstechnik, Marikultur), das Nationalparkamt Schleswig-Holsteinisches Wattenmeer (Monitoring, Naturschutzkonflikte) und das Amt für ländliche Räume (Hydrodynamik, Küstenschutz) zu nennen. Für den Kreis Dithmarschen und der Gemeinde Büsum fungiert das FTZ als kompetenter Ansprechpartner in Fragen der Entwicklungsplanung und des Umweltschutzes.
Auf nationaler Ebenen besteht ein enger Kontakt zu zahlreichen Universitäten und Forschungseinrichtungen, der sich in der Vielzahl gemeinsamer Forschungsprojekte niederschlägt. Besonders hervorzuheben sind die Projektverbünde mit den Universitäten Hamburg, Hannover, Braunschweig, Darmstadt, Bremen, Giessen und Göttingen, dem Institut für Ostseeforschung Warnemünde, der Forschungsstelle Küste des Niedersächsischen Landesamtes für Ökologie, dem Zentrum für marine Tropenökologie, der Bundesanstalt für Wasserbau und der Bundesanstalt für Gewässerkunde Koblenz sowie dem Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung.
Auf internationaler Ebene erfolgt eine Zusammenarbeit mit diversen Forschungseinrichtungen aus dem europäischen und außereuropäischen Ausland, die z.T. durch Gastprofessuren ergänzt wird. Hierzu zählen derzeit Einrichtungen aus Spanien, Belgien, Großbritannien, Niederlande, Polen, Italien, USA, Kolumbien, Brasilien, Indonesien, Malaysia, Thailand und Vietnam. Eine seit langer Zeit besonders enge und zudem vertraglich fundamentierte Kooperation besteht mit dem Institut für Küstenforschung (IfK) der GKSS. Dieser enge Verbund wird besonders durch die Doppelbandfunktion von Herrn Prof. Colijn als Direktor sowohl am FTZ als auch am IfK ersichtlich. U.a. erfolgt eine gemeinsame Nutzung der Infrastruktur hinsichtlich der Schiffskapazitäten, sowie der Geräte- und Labormöglichkeiten beider Institute. Eine intensive Zusammenarbeit besteht ebenfalls im Rahmen des Hochschulprogramms im marin-ökologischen und messtechnischen Bereich, in gemeinsamen Drittmittelprojekten (wie z.B. EUROCAT, FerryBox) sowie in der Lehre im Master Studiengang Coastal Geosciences and Engineering. Gemeinsam mit der GKSS wurde am FTZ ein Forschungsbereich Immunologie/Molekularbiologie mariner Säuger eingerichtet, in dem eine GKSS-Mitarbeiterin tätig ist.
Firmenausgründungen und Kooperation mit Firmen Seit 1990 hat es fast jährlich eine Firmenausgründung aus dem FTZ heraus gegeben. Die wichtigsten der letzten Jahre sind: IT-Consulting Dr. Sonnenschmidt, Meldorf (CAT, www.itc-web.de): Informations-Technologie, Hard- und Software, Forschung (EDV-Lösungen für Schulen, Entwicklungsgesellschaft Brunsbüttel (egeb) sowie andere Industriebetriebe) General Acoustics GmbH, Kiel / Ottendorf (www.e-v-und-partner.de ): Entwicklung und Vertrieb von Hydroakustischen Systemen, Labormesssystemen und Software. BlueBioTech GmbH (Büsum) und BlueBioTech International GmbH (Elmshorn) (www.bluebiotech.de): Meeresbiotechnologie / blaue Biotechnologie (u.a. Mikroalgenpräparate, hochwertige natürliche Futter- und Ergänzungsstoffe). Träger des Schmitt-Röhmhild Preises 2001 für Innovative Geschäftskonzepte und zweiter Sieger im Start Up-Wettbewerb 2001 des Landes Schleswig-Holstein. H-Tec Wasserstoff-Energie-Systeme GmbH, Lübeck (http://www.h-tec.com): Entwicklung und Vertrieb von Regenerative Energietechnik und Wasserstofftechnologie
Kooperationsverträge bestanden im Jahre 2003 mit folgenden Firmen:
BlueBioTech GmbH, Büsum: Mikroalgenbiotechnologie. Firma betreibt und entwickelt Bioreaktoren im FTZ. P&T Technology AG, Hamburg und Forschungsgemeinschaft Büsum GmbH: Konzeption und Aufbau einer Anlage zur Windenergiespeicherung in Wasserstoff und Süßwasser (Ende 2003 abgeschlossen). GO-Systemelektronik GmbH, Kiel: Einsatz und Optimierung von Sensortechnik zur Wasserkörpererfassung von Schiffen aus.

Veröffentlichungsreihen

1. Berichte aus dem Forschungs- und Technologiezentrum Westküste der Universität Kiel.
ISSN 0940-9475. Nr. 1, 1991 - Nr. 31, 2003
2. Jahresberichte des Forschungs- und Technologiezentrums Westküste in Büsum.
ISSN 0943-3619. 1989 - 2001

Geschäftsführender Direktor
Prof. Dr. Roberto Mayerle

Pensionierte Professoren
Prof. Dr. rer. nat. Franciscus Colijn

Vertretung der Geschäftsführung
Prof. Dr. rer. nat. Stefan Garthe
Dr. rer. nat. Karl-Jürgen Hesse
Dr. rer. nat. Klaus Ricklefs
Dr. rer. nat. Klaus Heinrich Vanselow

Geschäftszimmer
Christine Cannon
Mercedes Stieper

Drittmittelbearbeitung
Mercedes Stieper

Schiffsführer
Kapitän Uwe Becker

Umweltbeauftragter
Dr. rer. nat. Peter Weppen

Einrichtungen, Arbeitsbereiche und Dienste

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