Das ENSO-Phänomen

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ENSO-Lexikon

F

Fernerkundung

Das Beobachten, Speichern, Kartieren und Interpretieren von Erscheinungen auf der Erdoberfläche oder auf der Oberfläche anderer Himmelskörper ohne direkten Kontakt des Aufnahmesystems, des sogenannten Sensors, mit dem zu erkundenden Objekt. Unterschieden werden photographische (Luftbilder) und nichtphotographische Aufnahmeverfahren (digitale Bilder, Radaraufnahmen), die von bemannten Flugzeugen, unbemannten Flugobjekten (Drohnen), bemannten Raumfahrzeugen und Satelliten oder auch von höher gelegenen Geländepunkten aus zur Erkundung der Erdoberfläche und der Atmosphäre genutzt werden.
Passive Fernerkundungsverfahren zeichnen elektromagnetische Strahlung auf, die von der Erdoberfläche reflektiert und/oder emittiert wird. Aktive Verfahren wie Radar oder Laser senden kohärente Strahlungsimpulse aus und registrieren die Laufzeit bzw. die Amplituden- und Phasendifferenz der von der Erdoberfläche rückgestreuten Signale.

Bitte beachten Sie

Fischerei

Der kommerziell betriebene Fang von Fischen und anderen im Wasser lebenden Tieren, wie z.B. Krabben, Krebsen oder Garnelen als Bereich der Nahrungswirtschaft und Rohstoffgewinnung. Streng genommen gehört die Jagd auf Wale nicht zur Fischerei, wohl aber der Fang von Mollusken (z.B. Octopus und Muscheln) sowie die Gewinnung von Algen, Schwämmen, Seemoos, Naturperlen und Bernstein. Die Fischerei bezieht auch die stark wachsenden Aquakulturen mit ein. Die Grenzen zur Fischwirtschaft, die sowohl Fang wie auch Verarbeitung umfasst, sind fließend.

Man unterscheidet nach Hochsee-, Küsten- und Binnenfischerei einschließlich Teichwirtschaft. Die ergiebigsten Fischereigewässer der Meeresfischerei liegen auf den Kontinentalsockeln, die sich von der Küste aus im Durchschnitt etwa 80 km ins Meer erstrecken. Diese Gewässer sind weniger als 200 m tief, sie besitzen günstige Strömungen und Temperaturen sowie ein reiches Nahrungsangebot. Hervorzuheben sind Bereiche der Nordsee, Gewässer entlang der Westküste Großbritanniens, vor Island, auf den Grand Banks of Newfoundland vor Ostkanada, auf den Georges Banks vor New England, vor dem Südwesten der USA, vor Peru, in der Beringsee, im Golf von Alaska und vor den Küsten Japans.

Bei der Meeresfischerei unterscheidet man die in der Nähe der Wasseroberfläche lebenden (pelagischen) Fische von den in der Tiefe und nahe des Meeresbodens lebenden Fische (Grundfische). Der Fang oder die "Ernte" wirbelloser Tiere - meist in flachen Gewässern - erbringt nur einen kleinen Teil des Gesamtertrages. Wirtschaftlich bedeutend sind u.a. Austern, Miesmuscheln, Kamm-Muscheln, Hummer und Tintenfische.

Jährliche Erträge lebender aquatischer Ressourcen

Jährliche Erträge lebender aquatischer Ressourcen

Der Wissenschaft sind heute mehr als 30.000 Fischarten bekannt. Etwa 1000 davon werden vom Menschen als Nahrung genutzt. Fische, oder allgemeiner aquatische Produkte, sind die wichtigsten Eiweißlieferanten in der Welternährung. Insgesamt holt der Mensch ca. 173 Mio. t Tiere und Pflanzen aus Meeren, Seen und Flüssen (Abb. 37.1), etwa die Hälfte davon sind Meeresfische. Die andere Hälfte setzt sich aus Muscheln, Krebsen, Tintenfischen und Algen zusammen. Etwa drei Viertel dieser Gesamtmenge geht in den menschlichen Konsum, zu fast gleichen Teilen aus der Fangfischerei und Aquakultur stammend.

Quelle: Hempel 2017

Die Fangmethoden, gewöhnlich der Einsatz von Netzen oder Leinen, gestalten sich in Abhängigkeit von den Lebensgewohnheiten der Tiere. Die bevorzugten Oberflächennetze sind die Ringwaden, lange, vorhangartige Netze, die an Schwimmern hängen. Sie werden kreisförmig um einen Fischschwarm gezogen und mit einem Seil am unteren Ende wie ein Beutel zusammengezogen.
Das Kiemennetz besitzt eine Maschenweite, die gerade groß genug ist, um den Kopf des Fisches durchzulassen, in der aber die Kiemen hängen bleiben. Kiemennetze lässt man meist an der Oberfläche treiben, um pelagische Fische zu fangen. Zum Fang von Grundfischen werden sie am Boden verankert.
Mit dem Grundschleppnetz (Trawl) werden Grundfische wie z.B. Dorsche gefangen. Es wird mit Hilfe von zwei langen Tauen geschleppt. In der Nähe der Öffnung des Netzes befinden sich zwei Bretter, die durch ihre Bewegung und den Widerstand des Wassers zur Seite bzw. nach unten gedrückt werden und dadurch das Netz offen halten.
Langleinen, die sowohl zum Fang von Fischen an der Oberfläche (z.B. Thunfische) als auch zum Fang von am Meeresboden lebenden Fischen (z.B. Heilbutt) verwendet werden, sind lange, schwere Taue, an denen Hilfsleinen mit langen, köderbesetzten Haken angebracht sind. Sie können mehrere km Länge haben und werden an verankerten Bojen befestigt oder von Schiffen gezogen. Nach dem Fang werden die Leinen von Winden eingeholt,

Die Schalentiere der Tiefsee (z.B. bestimmte Krebstiere und Venusmuscheln) fängt man mit Schleppnetzen. An der Küste werden Austern beispielsweise mit einem Austernrechen gesammelt. Ähnliches gilt für Kamm-Muschelarten, die im Wattenmeer leben. Hummer werden üblicherweise in Fallen aus Holz oder Draht gefangen.
Moderne Fischereiflotten besitzen große schwimmende Fischfabriken, die Netze mit einem Fang von 100 Tonnen Fisch über Heck einholen können. Auf ihnen werden die Fische ausgenommen und tiefgefroren. Solche Schiffe können monatelang in entlegenen Fischgründen arbeiten.

Sonartechnik dient der Lokalisierung, Arten- und Größenbestimmung von Fischschwärmen. Für das Auffinden von Fischschwärmen in Oberflächennähe werden Flugzeuge oder Hubschrauber eingesetzt. Schwärme einiger Arten wie z.B. Tintenfische werden mit starken Scheinwerfern angelockt und durch große Saugpumpen an Bord befördert.

Entwicklung der Meeresfischerei nach Fanggebieten

Entwicklung der Meeresfischerei nach Fanggebieten

Der Fischfang auf den Weltmeeren hat seit Mitte des 20. Jh. stark zugenommen und seit den 1990er Jahren ein relativ stabiles Niveau von um die 80 Mio. t pro Jahr erreicht. Die Gesamtmenge gefangenen Fisches aus Seefischerei lag 1950 noch bei 17,3 Mio t – 2019 betrug sie dagegen rund 82 Mio t. Das entspricht einem Anstieg von 370 %. Besonders stark zugenommen hat die Fangmenge im Indischen Ozean (+1.311 Prozent). Aber auch im Pazifik (+612 %) und Atlantik (+119 %) wird deutlich mehr gefangen.

Der starke Anstieg der Fangmenge in der zweiten Hälfte des 20.Jh. wurde durch den technologischen Fortschritt ermöglicht. Fangschiffe wurden mit stärkeren Motoren und größeren Netzen ausgestattet. Hochsensible 3D-Sonargeräte, digitale Karten und Satellitennavigation ermöglichen heute ein sehr präzises Befischen in immer größeren Meerestiefen. Die Folge: Nach Angaben des WWF gelten weltweit bereits 33 % der kommerziellen Fischarten als überfischt und 60 % als maximal genutzt. Fangquoten sollen der negativen Entwicklung entgegenwirken, doch viele Umweltorganisationen sehen die Quoten immer noch als zu hoch an.

Quelle: STATISTA nach FAO (CC)

Hinsichtlich einzelner Fischgründe und -arten gibt es deutlich Anzeichen einer Überfischung, die eine nachhaltige Bewirtschaftung der Ozeane gefährdet. In die Kritik geriet u.a. die Verwendung von Netzen mit zu engen Maschenweiten, in denen sich auch Jungfische verfangen, bevor sie sich fortpflanzen können. Ferner der Einsatz von Beutelschlagnetzen zum Fang von Thunfischen, wobei auch häufig Meeressäuger (u.a. Delphine) mitgefangen werden sowie die Verwendung von bis zu 64 km langen Treibnetzen, in denen sich auch nicht genießbare Arten verfangen.

Auf der hohen See gilt fischereirechtlich der Grundsatz der Freiheit des Fischfangs für alle Staaten und ihre Angehörigen. Die Fischerei in den Territorialgewässern und der darüber hinaus reichenden Fischerei- und Wirtschaftszone unterliegt der Regelung des Uferstaates.

Globale Fischerei- und Aquakulturproduktion, Verwendung und Handel

Globale Fischerei- und Aquakulturproduktion, Verwendung und Handel

Quelle: Sofia 2022

Die weltweite Produktion von Wassertieren wird für 2020 auf 178 Millionen Tonnen geschätzt, was einen leichten Rückgang gegenüber dem Rekordwert von 179 Millionen Tonnen im Jahr 2018 bedeutet.

Auf die Fangfischerei entfielen 90 Millionen Tonnen (51 Prozent) und auf die Aquakultur 88 Millionen Tonnen (49 Prozent). Von der Gesamtproduktion wurden 63 Prozent (112 Millionen Tonnen) in Meeresgewässern geerntet (70 Prozent aus der Fangfischerei und 30 Prozent aus der Aquakultur) und 37 Prozent (66 Millionen Tonnen) in Binnengewässern (83 Prozent aus der Aquakultur und 17 Prozent aus der Fangfischerei Fischerei).

Der gesamte Erstverkaufswert der weltweiten Produktion wurde auf 406 Mrd. USD geschätzt, davon 141 Mrd. USD für die Fangfischerei und 265 Mrd. USD für die Aquakultur.

Zusätzlich zu Wassertieren wurden 36 Millionen Tonnen (Nassgewicht) Gewicht) von Algen3 im Jahr 2020 produziert, von denen wovon 97 Prozent aus der Aquakultur stammen, hauptsächlich aus mariner Aquakultur.

Von der Gesamtproduktion an Wassertieren wurden über 157 Millionen Tonnen (89 %) für den menschlichen Verzehr verwendet. Die verbleibenden 20 Millionen Tonnen waren für andere Zwecke als den Verzehr bestimmt, vor allem für die Herstellung von Fischmehl und Fischöl (16 Millionen Tonnen oder 81 %).

Aquatische Lebensmittel gehören nach wie vor zu den weltweit am meisten gehandelten Nahrungsmitteln. 225 Staaten und Gebiete meldeten für 2020 eine gewisse Handelstätigkeit mit Fischerei- und Aquakulturprodukten. Die weltweiten Ausfuhren von aquatischen Erzeugnissen (ohne Algen) beliefen sich im Jahr 2020 auf rund 60 Millionen Tonnen Lebendgewicht im Wert von 151 Milliarden USD.

Im Zusammenhang mir dem Klimawandel ist anzumerken, dass die natürliche Variabilität abiotischer Faktoren in marinen Ökosystemen, z. B. der Wassertemperatur oder der Meeresströmungen, hoch ist und oft nichtlinear bzw. zyklisch verläuft. Das Studium der Wirkung der natürlichen Klimavariabilität kann wertvollen Aufschluss über die Folgen der globalen Erwärmung geben. Meeresökosysteme reagieren im Vergleich zu terrestrischen deutlich sensibler und schneller auf veränderte klimatische Bedingungen, mit nur schwer vorhersagbaren Änderungen der Artenzusammensetzung, räumlicher Verschiebung von Populationen oder umstrukturierten. Schon kleine natürliche Klimaänderungen können große Effekte auf marine Ökosysteme und Fischbestände haben – durch direkte Temperatureffekte, als Folge veränderter Primärproduktion oder auch durch Einflüsse auf wichtige Entwicklungsstadien.

Vor allem kleine, Plankton fressende Fischarten wie Sardine oder Anchovis zeigen starke natürliche Bestandsschwankungen, bei denen großskalige natürliche Klimavariationen eine wichtige Rolle spielen. So haben die kurzfristigen Störungen der ENSO-Ereignisse jeweils für etwa 2–3 Jahre tiefgreifende Auswirkungen auf die marinen Ökosysteme des Peru-Humboldt-Strömungssystems (verringerte Nährstoffversorgung und somit geringere Primärproduktion, zum Teil Zusammenbruch von Fischpopulationen) und auf den weltweit produktivsten Fischbestand (peruanische Anchovis). Die Wirkungen der ENSO-Ereignisse sind jedoch reversibel, so dass in der Regel schon nach wenigen Jahren der „normale“ Zustand wieder erreicht wird.

Weitere Informationen:

Fischereihydrographie

Teilgebiet der Ozeanographie, das sich mit der Untersuchung der physikalischen und chemischen Schichtungsverhältnisse im Meer sowie den Strömungsmustern und Durchmischungszuständen befasst. Die Fischereihydrographie soll Erkenntnisse gewinnen in Bezug auf Fortpflanzungs- und Aufwuchsbedingungen sowie auf Wanderverhalten von kommerziell nutzbaren Fischbeständen und ihren Beuteorganismen.

Fischmehl

Das Fischmehl ist ein grobes, protein- (bis 72 %) sowie Vitamin-B12-reiches Pulver, das bei der Verarbeitung (Zerkleinern, Kochen, Pressen, Trocknen und Mahlen) von ganzen Fischen oder Fischrückständen entsteht, wobei als Begleitprodukt Fischöl abfällt. Die genaue Zusammensetzung von Fischmehl hängt vom Ausgangsmaterial ab.

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Durchschnittliche Zusammensetzung von Fischmehl in %

Quelle: Eigene Grafik. Quelle der Daten: Bimbo, A. P. (1990):
Fish Meal and Oil.
In: Martin, R. E. and Flick, G. J. (Hrsg.):
The Seafood Industry. New York

Diese „Fischreduktion“ liefert einen Gewichtsertrag von ca. 20 % für das Fischmehl und 4 % für das Öl. Der Rest ist Wasserdampf oder geht als eiweißreiches Abwasser ins Meer. Hauptverwendungszweck des Fischmehls – und zum Teil auch des Fischöls – ist die Tierernährung (Geflügel, Schweine, Haustiere, Fische, Garnelen). In den letzten Jahrzehnten hat sein Einsatz in der Aquakultur sprunghaft zugenommen (auf 35 % Gesamtanteil im Jahr 2000). Prognosen gehen davon aus, dass der schnell wachsende Aquakultursektor seinen Bedarf an Fischmehl noch beträchtlich steigern wird, was den Weltmarktpreis und den Druck auf die Bestände der pelagischen Schwarmfische weiter erhöhen wird. Der die Weltfischerei entlastende Aquakultursektor setzt also besonders die Fischbestände der Auftriebsregionen unter erheblichen zusätzlichen Druck. Aus Sicht eines armen Landes wie Peru ist es allerdings bei dem derzeit hohen (und vermutlich noch zunehmenden) Marktwert des Fischmehls schwierig, sich von dieser „Fischreduktion“ zu verabschieden. Trotzdem wird auch in Peru bereits versucht, einen Teil der Sardellenfänge als Frischfisch zu vermarkten. (Wolff 2017)

Üblicherweise besteht der Rohstoff aus kleinen pelagischen Fischarten (Sardinen und Anchovis) und Beifängen. Ferner zeichnen sich die Arten durch kurze Generationszeiten aus. Hauptsächlich werden für die Produktion von Fischmehl Bestände der Peruanischen (Engraulis ringens) sowie der Japanischen Sardelle (Engraulis japonicus), der Japanischen Makrele (Scomber japonicus) und der Chilenischen Bastardmakrele (Trachurus murphyi) genutzt.

Fischmehl - Wertschöpfungskette

Wertschöpfungskette von Fischmehl und -öl

Der Großteil des Fischmehls stammt aus der Fischerei (ca. 65 -75 %). Schätzungen zufolge wird derzeit ca. 25 - 30 % des Fischmehls aus Bei- oder Nebenprodukten gewonnen (Schlachtabfälle, Beifang etc.). Bei der Zusammensetzung gibt es jedoch regionale Unterschiede.

Das Gros (ca. 75 %) des weltweit produzierten Fischmehls wird in der Fischzucht verwendet und nur ca. 25 % für die Aufzucht anderer Nutztiere, wie Hühner und Schweine. Die mengenmäßig größten Verbraucher dieses Rohstoffs in der Aquakultur sind Garnelen, Salmoniden (vorwiegend Lachse) und marine Fischarten (z. B. Dorade und Wolfsbarsch).

Quelle: Aquakulturinfo

Früher als Düngemittel verwendet, ist heute der Hauptverwendungszweck von Fischmehl die Tierernährung, hauptsächlich bei Geflügel, Schweinen, Haustieren und in Aquakulturen (z.B. Garnelen und Lachs), alles überwiegend Massentierhaltungen.
Die für die Tierernährung eingesetzten Mengen Fisch entsprechen ca. 35 % der weltweiten Fischproduktion (aus Wildfängen und Fischzucht). Aus 3 kg Fischprotein entstehen z.B. maximal 1 kg Hühnerprotein.

Das Beiprodukt Fischöl wird u.a. zur Herstellung von Margarine, Linoleum, Lederfarbstoffen, Druckfarbe und Schmiermitteln genutzt.

Die Fischmehlproduktion ist wenig arbeitsintensiv und gleichzeitig stark umweltbelastend. Das Brauchwasser, das sowohl für den Rohrtransport des Fisches von den Kuttern in die Fabriken benötigt wird, wie auch für die eigentliche Produktion, wird in die Buchten abgelassen. Das Pumpenwasser enthält große Mengen von Fischresten, Öl und Blut. Diese organischen Stoffe entziehen bei ihrem Abbau dem Wasser Sauerstoff und verunreinigen die Strände. Beim Kochen des Rohstoffs werden mit dem Wasserdampf Fischmehlpartikel emittiert. Dies führt zu Geruchsbelästigungen und Atemwegs- und Hauterkrankungen, besonders bei Kindern.

Im Anhang befindet sich eine Grafik, die dieses Wirkungsgefüge illustriert.

Fischmehl - Produktionsprozess

Produktionsverfahren von Fischmehl und -öl

Fischmehl wird immer nach dem gleichen Prinzip hergestellt, ungeachtet, ob ganze Fische oder Teilstücke verwendet werden. Der gesamte Prozess verläuft in drei Schritten:

1. Thermische Behandlung

2. Verpressung oder Zentrifugation

3. Trocknung

Der getrocknete Kuchen wird anschließend zu Mehl gemahlen. Fischmehl weist eine Restfeuchte von weniger als 10 % auf.

Quelle: Aquakulturinfo

Die der südamerikanischen Fischmehlindustrie zuliefernde Industriefischerei ist verantwortlich für die starke Überfischung der Fischgründe. Das überstarke Abfischen der kleinen Fischarten, die größeren Fischen als Beutetiere dienen, vermindert auch deren Population. Dies wiederum schadet der küstennahen und arbeitsintensiven Kleinfischerei. Diese subsistent wirtschaftenden Fischer konzentrieren sich auf größere und wertvollere Fischarten. Mit viel geringeren Fangmengen können sie einen vergleichsweise hohen Verdienst erreichen.

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Säcke mit Fischmehl

Fischmehl-Fabrik

World fishmeal export and import 2007 (FAO Fishstat 2009)

Quelle: NHH

Der Zusammenbruch der Sardellenfischerei und damit der Fischmehlproduktion an der Westküste Südamerikas im Gefolge des El Niño-Ereignisses von 1972/73 hatte eine unerwartete Nebenwirkung für die globale Landwirtschaft. Es musste Ersatz für das eiweißhaltige und relativ billige Viehfutter gefunden werden. Man fand ihn in der Sojabohne, deren Anbau rapide ausgeweitet wurde. Auch nach der Erholung der Fischereiindustrie im westlichen Südamerika ist die Sojabohne zunehmend gefragt, auch als Ersatz für tierisches Eiweiß in der menschlichen Ernährung.

Peru ist der größte Fischmehlproduzent der Welt und trägt mit rund 18 Prozent zur Weltproduktion bei. In 24 peruanischen Küstenstädten wird Fischmehl produziert. Es ist Perus wertmäßig viertgrößter Exportartikel nach Gold-, Kupfer- und Erdölexporten. Die Gesamtexporte erreichten 2018 1,5 Milliarden Dollar. China wird auf absehbare Zeit Perus führender Exportmarkt für Fischmehl bleiben. Allein China nahm 80 Prozent der peruanischen Fischmehlexporte des MY 2018/2019 auf und konnte damit den Marktanteil gegenüber dem Vorjahr halten. Weitere wichtige Exportmärkte sind Japan (4,8 Prozent), Vietnam (4 Prozent) und Taiwan (2,9 Prozent). (USDA)

Preise von Fischmehl und Sojamehl in Deutschland und den Niederlanden

Preise von Fischmehl und Sojamehl in Deutschland und den Niederlanden (Jan. 83 - Jan. 2020)

Obwohl die Preise für Fischmehl seit Mitte 2018 allgemein gesunken sind, deuten die frühe Schließung der zweiten peruanischen Sardellenfangsaison Ende 2019 und ein Rückgang des Rohstoffangebots auf eine wahrscheinliche Umkehrung dieses Trends hin.

Quelle: FAO 2020

Die Produktion von Fischmehl und Fischöl schwankt entsprechend den Veränderungen bei den Fängen dieser Arten, insbesondere der Sardellen, die von der El Niño-Südlichen Oszillation beherrscht werden, die sich auf die Bestandsgröße auswirkt. Im Laufe der Zeit hat die Einführung von guten Bewirtschaftungspraktiken und Zertifizierungssystemen zu einem Rückgang der nicht nachhaltigen Fänge von Arten geführt, die zu Fischmehl verarbeitet werden sollen. Die Menge, die für die Verarbeitung zu Fischmehl und Fischöl verwendet wurde, erreichte 1994 mit über 30 Millionen Tonnen ihren Höhepunkt und ging dann auf weniger als 14 Millionen Tonnen im Jahr 2014 zurück. Im Jahr 2018 stieg sie auf etwa 18 Millionen Tonnen an, was auf erhöhte Fänge von peruanischer Sardelle zurückzuführen ist.

Dieser allmähliche Rückgang des Angebots ging mit einer steigenden Nachfrage einher, die durch eine schnell wachsende Aquakulturindustrie ausgelöst wurde, was die Preise für Fischmehl und Fischöl in die Höhe trieb. Infolgedessen wird ein immer größerer Anteil des Fischmehls und Fischöls aus Fischnebenerzeugnissen hergestellt. Schätzungen zufolge werden heute bis zu 25-35 % der Gesamtmenge an Fischmehl und Fischöl aus diesen Nebenprodukten hergestellt, wobei es jedoch regionale Unterschiede gibt. So wurde die Verwendung von Nebenprodukten in Europa auf einen vergleichsweise hohen Anteil von 54 % an der Gesamtproduktion geschätzt (Jackson und Newton, 2016). Da kein größerer Anstieg des Rohmaterials aus ganzen Wildfischen (insbesondere kleinen pelagischen Fischen) zu erwarten ist, muss jeder Anstieg der Fischmehlproduktion aus Nebenprodukten stammen Nebenprodukten mit unterschiedlichem Nährwert stammen, mit einem geringeren Proteingehalt, aber einem höheren Gehalt an Mineralien und Aminosäuren im Vergleich zu Fischmehl aus ganzen Fischen gewonnen wird.

Fischöl

Aus dem Depotfett fettreicher Fischsorten (besonders Makrele, Sardelle, wilder Lachs, Hering) durch Erhitzen unter Druck bei der Herstellung von Fischmehl gewonnenes, sehr vitaminreiches fettes Öl, das nicht nur zur Tierfütterung eingesetzt wird, sondern insbesondere durch die darin enthaltenen Omega-3-Fettsäuren (Linolensäure, Eikosapentaensäure, Docosahexaensäure; Fettsäuren) ernährungsphysiologisch von großer Bedeutung ist.

Diese Omega-3-Fettsäuren werden von bestimmten Mikroalgen gebildet und reichern sich über die Nahrungskette besonders in fettreichen, marinen Kaltwasserfischen an. Diese benötigen die Fettsäuren u. a. zur Aufrechterhaltung einer ausreichenden Elastizität (Fluidität) der Zellmembranen bei geringen Wassertemperaturen.

Aufgrund der Bedeutung für die menschliche Ernährung (gesundheitliche Effekte s. unten), aber auch als wertvoller Bestandteil einer artgerechten Fischnahrung (besonders wichtig während der Reproduktion, Laichfischfutter) wird Fischöl schon seit Jahrzehnten in der Aquakultur (insbesondere bei karnivoren Fischarten, verstärkt auch in der Garnelenzucht) verwendet. In den letzten Jahren ist die Nachfrage von Fischöl als Nahrungsergänzungsmittel für den direkten menschlichen Verzehr stark angestiegen. Dies ist auf die zahlreichen gesundheitsfördernden Eigenschaften der Omega-3-Fettsäuren zurückzuführen (antithrombotisch, triglyceridsenkend, antiatherogen, antihypertensiv, antiarrhythmisch, antientzündlich, immunmodulatorisch und antikatabol).

Für Fische wie für Menschen sind die im Öl enthaltenen Fettsäuren DHA und EPA essentiell, d. h. sie können nicht selbst synthetisiert (hergestellt) werden, sondern müssen mit der Nahrung aufgenommen werden. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt für einen gesunden Erwachsenen eine tägliche Aufnahme von 1 – 1,5 g dieser Omega-3-Fettsäuren. Der Wert bezieht sich allerdings auf pflanzliche Fettsäuren (z. B. α-Linolensäure), die nicht so hochwertig sind wie EPA, DHA und DPA. Empfehlenswert sind mindestens 1 – 2 (Fisch-)Mahlzeiten wöchentlich, abhängig vom tatsächlichen Gehalt essentieller Fettsäuren, der artspezifisch, aber auch im Hinblick auf die Nahrung (Fischöl), variiert.

Von den ca. 171 Mio. t Gesamtproduktion von Fischen und anderen Wasserorganismen (Fischerei und Aquakultur) im Jahr 2016 dienten ca. 151 Mio. t direkt der menschlichen Ernährung (siehe auch Artikel Aquakultur in Zahlen). Der größte Teil (ca. 15 Mio. t Lebendgewicht) der übrigen 20 Mio. t wurde zu Fischmehl und Fischöl verarbeitet. Die Menge gewonnen Fischöls lag in den Jahren von 2012 bis 2016 bei ca. 1 Mio. t jährlich und ist seit geraumer Zeit relativ stabil. Dies wurde u. a. durch die Substitution des Fischölanteils im Futter durch Pflanzenöle (z. B. Soja- oder Rapsöl) und die Entwicklung und Optimierung artspezifischer Futter und des Fütterungsmanagements erreicht.

Der Großteil des Fischöls stammt aus der Fischerei (ca. 65 -75 %). Schätzungen zufolge wird derzeit ca. 25 - 30 % des Fischmehls aus Bei- oder Nebenprodukten gewonnen (Schlachtabfälle, Beifang etc.). Bei der Zusammensetzung gibt es jedoch regionale Unterschiede. In Europa sind es ca. 54 %. Es wird damit gerechnet, dass der Anteil von Nebenprodukten weiter ansteigen wird. Das Gros (ca. 75 %) des weltweit produzierten Fischöls wird in der Aquakultur verwendet.

Der Preis von Fischöl  (pro Tonne) beispielsweise in den Niederlanden stieg von unter 800 USD Anfang der 2000er auf über 2000 USD im Jahr 2016. Eine Tonne Sojabohnenöl kostet im Vergleich knapp über 800 USD. Bis zum Jahr 2030 wird mit einem weiteren Anstieg des Preises gerechnet.

Preise von Fischöl und Sojaöl in den Niederlanden (Jan. 84 - Jan. 2020)

Preise von Fischöl und Sojaöl in den Niederlanden (Jan. 84 - Jan. 2020)

Die Preise für Fischöl sind seit Mitte 2018 gestiegen, und es wird erwartet, dass sie weiter steigen werden.

Fischöl wird hauptsächlich als Zusatzfutter in der Lachsindustrie und als Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr verwendet.

Quelle: FAO 2020

Flavo(u)r

In der englischsprachigen Fachliteratur häufig zu findender Begriff für ‚Typ‘ oder ‚Variante‘ eines Phänomens. Beispielsweise gibt es verschiedene ‚flavours‘ von El Niño-Southern Oscillation (ENSO). Diese verschiedenen Varianten beziehen sich meist auf das Gebiet, wo die Anomalien der Meeresoberflächentemperaturen im tropischen Pazifik am stärksten sind. Beim El Niño sind dies vor allem:

ENSO Flavors

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Ostpazifik-El Niño (a.k.a. Cold Tongue, Conventional, or Canonical El Niño)
Anomalien der Meeresoberflächentemperaturen (Abweichungen vom Durchschnitt) während November 1997- Januar 1998. Data based on OISSTv2 and using a 1981-2010 base period.

Zentralpazifik-El Niño (a.k.a. Modoki, Warm Pool, or Dateline El Niño)
Anomalien der Meeresoberflächentemperaturen (Abweichungen vom Durchschnitt) während November 2004 - Januar 2005. Data based on OISSTv2 and using 1981-2010 base period.

Es ist ziemlich klar, dass die überdurchschnittlichen Meeresoberflächentemperaturen (SST) im Zentralpazifik während des El Niño 2004-05 und in der östlichen Hälfte des Pazifiks während des El Niño 1997-98 am stärksten waren. Einige El-Niño-Fälle lassen sich jedoch nicht so einfach in diese beiden Kategorien einordnen.
Quelle: ENSO Blog

Flussoase

Oase (Gebiet dichteren Pflanzenwuchses in einer Wüsten- oder Halbwüstenumgebung), die durch einen aus einer niederschlagsreichen Region zuströmenden Fremdlingsfluss mit Wasser gespeist wird. Bekannteste Beispiele sind die Flussoasen von Nil, des Tafilalet und von Mesopotamien mit ihren z.T. regelmäßigen Uferüberschwemmungen. Auch die Küstenwüsten Perus weisen Flussoasen auf, die schon seit vorkolumbianischer Zeit agrarisch genutzt werden.

Foraminiferen

Foraminiferen sind im Meer lebende Einzeller (Protozoa), die im Durchschnitt 0,5 mm und kleiner sind (Kleinforaminiferen), aber auch 1-2 mm und mehrere Zentimeter groß werden können (Großforaminiferen). Ihre Gehäuse bestehen meist aus Kalziumkarbonat (CaCO3 = Calcit oder Aragonit und Spurenelementen) oder aus Fremdpartikeln in einer organisch-tektinösen Matrix.

Foraminiferen sind ein- oder mehrkammerig und außerordentlich formenreich. Circa 80.000 Arten sind rezent und fossil beschrieben. Sie sind seit dem Kambrium, das heißt, seit 540 Mio. Jahren bekannt und leben am oder im Meeresboden (sessil, epi-, endo-benthisch), seit dem Jura auch in der Wassersäule schwebend (planktonisch). Sie besiedeln alle Meerestiefen vom flachsten Wattenmeer bis in die tiefsten Tiefseegräben, von den Tropen bis zu den Polregionen mit unterschiedlichen Arten und charakteristischen Assoziationen.

Weil sie in der Erdgeschichte eine intensive phylogenetische Evolution durchlaufen haben, eignen sich viele von ihnen, die eine relativ kurze Zeitspanne existierten, als sehr gute Leit-Fossilien für die relative Altersbestimmung der Sedimentgesteine (Biostratigraphie). Zudem liefern sie wichtige Hinweise für die Rekonstruktion der Ablagerungsbedingungen (Paläo-Environment, Paläo-Geographie).

Da die mineralisierten Gehäuse Träger chemischer Informationen (Sauerstoff-, Kohlenstoff-Isotope, Magnesium, Cadmium, Barium, Zink, Bor, Uran, Strontium, Neodym) sind, lassen sich bei guter Erhaltung in Analogie zu heutigen Verhältnissen Rückschlüsse auf frühere Wassermassen (Paläo-Ozeanographie) oder Klimabedingungen (Paläoklima) ziehen.

Foraminiferen sind eine der häufigsten Gruppen in marinen Schichtgesteinen. Sie sind von Bedeutung bei der Suche nach marinen Rohstoffen, bei der Klima-Analyse der jüngsten Vergangenheit oder der Chemostratigraphie. (BGR)

Foraminiferen

Foraminiferen

Foraminiferen haben eine Fossiliengeschichte, die sich von heute bis vor mehr als 500 Mio. Jahren erstreckt. Obwohl jede Foraminifere nur eine einzige Zelle ist, bauen sie aus Mineralien im Meerwasser komplexe Schalen um sich herum. Diese Muscheln haben sich in Sedimentschichten am Meeresboden des offenen Ozeans angesammelt und finden sich damit auch in Teilen der Landoberfläche, die früher Meeresboden war. Durch die Untersuchung der chemischen Zusammensetzung dieser Foraminiferenschalen können Wissenschaftler das Erdklima erforschen und erfahren, wie sich das Klima in der Vergangenheit änderte.

Auf diesem Foto aus einem flachen Korallenriff im Pazifik gibt es drei Arten von Foraminiferen. Auf der linken Seite Peneroplis planatus. Im Zentrum Amphistegina lessonii. Und auf der rechten Seite Laevipeneroplis sp. Ihre Farben stammen von den symbiotischen Algen, die in den Foraminiferenschalen leben. Genau wie Korallen werden diese Foraminiferen gebleicht, wenn die Meerestemperaturen hoch genug werden, um die bunten Algen abzutöten.

Quelle: Smithsonian Institution

Weitere Informationen:

Forcing

Begriff, der noch keine allgemein anerkannte Übersetzung besitzt, häufig englisch verwendet wird und am ehesten mit "Antrieb(sfaktor)" oder "Auslösekraft" ins Deutsche übertragen werden kann.

Man unterscheidet bei einem System externes Forcing und internes Forcing. Externes Forcing bezeichnet hierbei Mechanismen bzw. Faktoren, die von Veränderungen im System nicht beeinflusst werden. In Bezug auf das Klimasystem werden beispielsweise Änderungen in der Solarstrahlung als externes Forcing bezeichnet. Zu internem Forcing gehören Vulkanausbrüche, biochemisches Forcing, interne Dynamik wie ENSO, Änderungen in der Eisbedeckung oder CO2-Anstieg. Als langfristiges internes Forcing gelten die Plattentektonik oder Änderungen in der Polarität des Erdmagnetfeldes.

Front

Luftmassengrenze in der unteren Atmosphärenschicht (Troposphäre) mit starkem thermischen Gegensatz, also eine Unstetigkeitsfläche in der Temperaturverteilung. Das vereinfachte Modell der troposphärischen Front ist eine formal von zwei Flächen begrenzte, geneigte barokline Schicht, welche zwei Luftmassen mit unterschiedlicher Dichte und Temperatur trennt. Je nach Richtung der frontsenkrechten Bewegung handelt es sich dann um eine Kaltfront oder eine Warmfront. Fronten entstehen z.B. in Zyklonen, welche auf der Westseite polare Luftmassen nach S und auf der Ostseite tropische Luftmassen nach N führen (Nordhalbkugel), die im Wirbel aufeinandertreffen. Fronten zeichnen sich durch Konvergenz, Wolkenbildung und Niederschläge aus.

Frühwarnsystem

Engl. Early Warning System (EWS); Einrichtung, welche aufkommende Gefahren frühzeitig als solche erkennt, und Gefährdete möglichst schnell darüber informiert. Es soll ermöglichen, durch eine rechtzeitige Reaktion die Gefahr abzuwenden oder zu mildern. Teile von Frühwarnsystemen können folgende Bereiche sein: Messungen, Sammlung der Daten, Überwachung, Einschätzung, Warnung / Verbreitung, Automatische Reaktion, Entwarnung, Voraussetzungen / Vorsorge.

fühlbare Wärme

Als fühlbare oder sensible Wärme bezeichnet man Wärme bzw. thermische Energie, die sich bei Zufuhr oder Abfuhr unmittelbar in Änderungen der Temperatur äußert und damit direkt fühl- bzw. messbar ist. Sensible Wärme gelangt von warmen Oberflächen durch Wärmeleitung bzw. Wärmestrahlung in die Atmosphäre und wird dort durch Konvektion weiter transportiert. In der Atmosphäre wird durch Verdunstung ein Teil der sensiblen Wärme in latente Wärme überführt, sodass die Lufttemperatur abnimmt.

Der Begriff wird vor allem als Abgrenzung gegenüber der latenten Wärme genutzt. Das Verhältnis zwischen fühlbarer und latenter Wärme wird Bowen-Verhältnis genannt.