Schnelle Reaktion und Notfallwiederherstellung

Staghorn Corals in Cane Bay, St. Croix. Foto © Kemit-Amon Lewis / TNC

Korallenriffe sind zahlreichen lokalen, regionalen und globalen Stressfaktoren ausgesetzt. Während chronische Bedrohungen von Riffen wie schlechte Wasserqualität und Überfischung eine Minderung langfristiger Bewirtschaftungsmaßnahmen erfordern, erfordern akute Ereignisse (z. B. starke Stürme, Ölverschmutzungen) häufig andere Sofort- oder Notfallmaßnahmen mit Maßnahmen zur Reparatur eines Riffs und zur Rettung Korallenkolonien. Eine schnelle und wirksame Bekämpfung der Auswirkungen ist von entscheidender Bedeutung, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass Korallenriffe auch in Zukunft für die lokale Bevölkerung wertvolle Dienste leisten. Um auf diese Weise zu reagieren, sollte vor jedem Ereignis ein Reaktionsplan erstellt werden. Weitere Informationen finden Sie in der Lektion "Schnelle Reaktion und Notfallwiederherstellung" des Online-Kurs zur Restaurierung.

Reaktionsplan

Ein Reaktionsplan ist eine vereinbarte Strategie, die im Falle eines Ereignisses, das ein Riff beschädigt, umgesetzt werden kann, um die Auswirkungen schnell zu mildern und weitere Schäden zu reduzieren. Obgleich unterschiedliche Auswirkungen möglicherweise spezifische Aktivitäten erfordern, weisen Reaktionspläne häufig gemeinsame Elemente auf:

Eine operative Struktur

Umfasst alle Entitäten und Organisationen, die sich zur Teilnahme an Reaktionsaktivitäten bereit erklärt haben, einschließlich einer federführenden Organisation (oder einer Punktperson) und Teams mit spezifischen und bekannten Verantwortlichkeiten.

Ein Logistikplan

Beinhaltet Logistik, die vorhanden sein sollte, um die Bereitstellung und Verfügbarkeit von Materialien und Ressourcen während der Feldaktivitäten zu gewährleisten.

Pläne für eine schnelle Riffbewertung

Beinhaltet eine Bewertung, die unmittelbar nach einem Ereignis durchgeführt wird, um das Ausmaß und den Ort des Riffschadens zu bestimmen und Notfallaktivitäten zu identifizieren, die folgen müssen.

Ein Notfall- oder primärer Wiederherstellungsplan

Umfasst das Entfernen der Quelle des Aufpralls und anderer verbleibender Gefahren sowie die Durchführung von Riff-Rettungsaktivitäten wie das Wiederanbringen oder Stabilisieren von zerbrochenen Fragmenten oder abgelösten Kolonien.

Pläne für zusätzliche oder sekundäre Wiederherstellungsaktivitäten

Umfasst Aktivitäten wie das Verschieben geretteter Korallenfragmente in Baumschulen, das Auspflanzen von Korallen zurück in beschädigte Riffe und das Stabilisieren von Strukturbrüchen in beschädigten Kolonien.

Ein Kommunikationsplan

Enthält wichtige Botschaften und Informationen, die an verschiedene Zielgruppen wie Partner von Interessengruppen oder die Öffentlichkeit weitergegeben werden sollen.

Sturmschaden

Tropische Stürme (Zyklone, Taifune oder Hurrikane genannt) sind durch starke Winde und Strömungen, starken Regen und Sturmfluten (aufsteigendes Wasser aufgrund von Niederdrucksystemen) gekennzeichnet. Tropische Stürme treten häufig in vorhersehbaren Jahreszeiten auf, von Juni bis November im Atlantik und von November bis April im Indischen Ozean und im Pazifischen Ozean.

Wenn Stürme weniger intensiv und weniger häufig sind, können sie sich positiv auf Korallenriffe auswirken, indem sie die Korallenvielfalt erhöhen und die thermische Belastung verringern. Starke und intensive Stürme können Korallenriffe jedoch schwer beschädigen, und häufige Stürme, die alle zwei Jahre oder weniger auftreten, können die Erholung der Riffe verhindern.

Tropische Stürme verursachen unterschiedliche Schäden an Riffen, die von leichten oder teilweisen Schäden bis hin zu vollständigem Riffverlust reichen. Diese Stürme können aufgrund von Abrieb, Bruch und Ablösung von Kolonien eine hohe Korallensterblichkeit verursachen. Die Korallensterblichkeit setzt sich häufig nach einem Sturm fort, da verletzte Korallen anfälliger für Krankheiten, Bleichen und Raubtiere sind.

Koralle mit Abriebschäden nach Hurrikan Emily in 2004. Foto © Juan Carlos Huitrón

Starke Winde und Überschwemmungen während tropischer Stürme können auch erhebliche Mengen an Ablagerungen von großen Strukturen, Haushaltsgegenständen und Gegenständen im Freien erzeugen, die ins Meer gezogen werden können und Korallenriffe weiter schädigen.

In diesem Abschnitt werden das Frühwarn- und das Schnellreaktionsprotokoll zusammengefasst: Maßnahmen zur Minderung der Auswirkungen tropischer Wirbelstürme auf Korallenriffe (Englisch) (Español). Obwohl spezifisch für Puerto Morelos, Mexiko, können die Hauptkomponenten dieses Protokolls in jedem Riffgebiet angewendet werden.

Betriebsstruktur

Ein Reaktionsplan oder -protokoll mit einer operativen Struktur sollte vor der Sturmsaison mit allen teilnehmenden Organisationen erstellt werden. Auf diese Weise kann schnell auf die Reaktionsaktivitäten reagiert werden. Das Puerto Morelos-Reaktionsprotokoll umfasst die folgenden operativen Gruppen.

Dieses Komitee besteht aus einem Koordinator, Leitern von In-Water-Response-Teams und einem Operations- und Kommunikationsleiter. Das Komitee plant, leitet und koordiniert alle Aktivitäten des Protokolls, einschließlich:

  • Überprüfung und Aktualisierung des Protokolls jährlich
  • Vorbereitung und Koordination der Umsetzung des Reaktionsplans
  • Aufbau, Schulung und Koordination der Einsatzteams oder "Brigaden"
  • Verwaltung von Mitteln zur Umsetzung von Aktivitäten
  • Kontinuierliche und laufende Koordination mit Partnerinstitutionen
Ersthelfer diskutieren über primäre Reaktionsmaßnahmen. Foto © Gisela Maldonado

Ersthelfer diskutieren über primäre Reaktionsmaßnahmen. Foto © Gisela Maldonado

Die Brigaden sind Teams, die aus 4-6-Tauchern, 2-4-Schnorchlern, 1-2-Bootsassistenten und einem Seemann und Kapitän bestehen, die für die Umsetzung der Aktivitäten im Wasser nach dem Sturm geschult sind. Die Aktivitäten der Reaktionsbrigade umfassen:

  • Sofort nach einem Sturm eine schnelle Riffbewertung durchführen
  • Entfernen von Trümmern und Trümmern vom Riff nach einem Sturm
  • Implementieren von Primärreaktionsaktionen, z. B. Neupositionieren, Wiederanbringen und Stabilisieren von zerbrochenen, abgelösten oder umgeworfenen Korallenkolonien und -fragmenten
  • Unter dem Sand vergrabene Kolonien entfernen und sichern
  • Entfernen oder Stabilisieren abgestorbener Korallenreste und Entfernen von Sedimenten aus dem Riff
  • Umsetzung von Sekundärmaßnahmen wie Stabilisierung von Strukturbrüchen, Platzierung von Korallenfragmenten in Kindergärten und Pflege von Kindergärten und Restaurierungsstätten
Brigademitglieder laden das Boot und bereiten ihre Tauchausrüstung für einen Trainingstag auf dem Wasser vor. Foto © Jennifer Adler

Brigademitglieder laden das Boot und bereiten ihre Tauchausrüstung für einen Trainingstag auf dem Wasser vor. Foto © Jennifer Adler

Dieses Team besteht aus einem Leiter und zwei Logistikteams mit jeweils 2-3-Mitarbeitern. Dieses Team koordiniert die Logistik und den Betrieb, die zur Durchführung des Protokolls erforderlich sind, einschließlich:

  • Erleichterung der internen und externen Kommunikation zwischen dem Ausschuss, den Einsatzbrigaden und den Partnern
  • Versorgung der Brigaden mit Material, Treibstoff, Nahrungsmitteln, Getränken und anderen Hilfsgütern
  • Überwachung der Aktivitäten und des Standorts jeder Brigade
  • Mobilisierung von Ausrüstung, Booten und Hilfsmitteln, die für Reaktionsmaßnahmen erforderlich sind
  • Sammeln und Entsorgen von Trümmern, die von den Einsatzbrigaden zurückgebracht wurden
  • Vorbereiten, Warten und Sichern von Ausrüstung (Werkzeugkästen, Erste-Hilfe-Sets usw.)
Ein Team wird benötigt, um Logistik und Kommunikation des Reaktionsplans zu koordinieren. Foto © Jennifer Adler

Ein Team wird benötigt, um Logistik und Kommunikation des Reaktionsplans zu koordinieren. Foto © Jennifer Adler

Wichtige Partner

Ein Netzwerk von Partnerorganisationen ist wichtig, um die Ressourcen und das Personal zu erhalten, die für eine erfolgreiche und zeitnahe Sturmreaktion erforderlich sind. Zu den Partnern können Regierungsbehörden, private Unternehmen, NRO und andere gehören, die einen Beitrag zu den Reaktionsbemühungen leisten möchten.

Planung & Vorbereitung

Vor der Sturmsaison sollten die folgenden Aktivitäten durchgeführt werden, um eine schnelle Reaktion des Riffs im Falle eines schädlichen tropischen Sturms zu planen und vorzubereiten.

Planungsaktivitäten

  • Bewerten und Aktualisieren eines Reaktionsplans - Jedes Jahr nach der Sturmsaison und den Einsatzmaßnahmen sollte der Einsatzplan auf der Grundlage von Rückmeldungen und Bewertungen der Einsatzkräfte aktualisiert und verbessert werden.
  • Vorbereitung eines jährlichen Aktionsplans - Dieser Plan beschreibt die Maßnahmen, die zur Vorbereitung auf die nächste Sturmsaison durchgeführt werden müssen. Zu den wichtigsten Aspekten gehört ein Plan zur Finanzierung und Verwaltung von Ressourcen sowie zur Verwaltung des Transportbedarfs (z. B. lokale Boote oder Fahrzeuge, die während der Reaktion verwendet werden sollen).
  • Aufbau interinstitutioneller Partnerschaften - Vor der Sturmsaison sollten Partnerschaften mit Behörden und Organisationen geschlossen werden, die zur Umsetzung des Reaktionsprotokolls beitragen können. Beispiele hierfür sind Partner, die einen Raum für den Betrieb oder die Aufbewahrung von Geräten oder Materiallieferanten bereitstellen können.
  • Sichere Versicherungspolicen für Reaktionsbrigaden - Vorübergehende Versicherungspolicen (z. B. Tauchversicherung) sollten verfügbar sein, um Unfälle abzudecken, die während der Feldaktivitäten auftreten können.

Vorbereitende Aktivitäten

  • Vorbereitung von Material und Ausrüstung für Einsatzbrigaden - Vor der Sturmsaison sollten Materialien und Ausrüstung, die von Einsatzteams benötigt werden, gekauft oder ersetzt und in wasserdichten Gehäusen vormontiert werden. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da der Zugang zu Materialien nach einem Sturmereignis eingeschränkt sein kann.
  • Durchführung von Basisumfragen - Grunderhebungen der lokalen Riffe sollten jährlich oder halbjährlich vor der Sturmsaison durchgeführt werden, oder die Daten sollten über lokale Partner bezogen werden. Basisinformationen werden verwendet, um das Ausmaß der Auswirkungen nach dem Sturm auf Riffe zu vergleichen und zu identifizieren.
  • Einrichten eines Kommunikationsnetzwerks - Es sollte ein Plan erstellt werden, um Ausschüsse, Reaktionsbrigaden und Partner zu koordinieren und Warnmeldungen zu senden. Die Kommunikationsmittel sollten während eines Strom- oder Mobilfunkausfalls verfügbar sein, und die Kontaktinformationen für die Teamleiter sollten auf dem neuesten Stand gehalten werden.
  • Trainingsreaktionsbrigaden - Brigaden sollten vor der Sturmsaison in Feldaktivitäten geschult werden, einschließlich der Durchführung schneller Riffbewertungen, der Entfernung schwerer Objekte unter Wasser, dem Wiederanbringen oder Stabilisieren beschädigter Korallen oder Fragmente sowie der Ersten Hilfe beim Tauchen und der Wiederbelebung.
  • Bedrohungen erkennen und Risiken reduzieren - Mögliche Schadensquellen für Riffe im Falle eines Sturms sollten identifiziert, den örtlichen Behörden gemeldet und vor der Sturmsaison beseitigt werden. Zu den Bedrohungen zählen veraltete oder reparaturbedürftige Infrastrukturen, lose Bäume oder Äste an der Küste sowie Schadstoffquellen (z. B. Kanalisation, Abwasser, Müllhalden). Eine formelle Risikobewertung des Standorts, der Tauchbedingungen und der Ausrüstung kann verwendet werden.
  • Gebäude Coral Nurseries - Baumschulen können verwendet werden, um Korallenfragmente, die nach Stürmen aus Riffen gerettet wurden, zu schützen, damit sich die Korallen stabilisieren können, bevor sie zurück zum Riff gebracht werden. Baumschulen sollten mindestens drei Monate vor der Sturmsaison eingerichtet werden, um verschiedene Designs zu testen.

Frühwarnphase

Diese Phase umfasst Maßnahmen, die während des Tropensturms in der Region sowohl in der Annäherungs- als auch in der Rückzugsphase durchgeführt werden müssen. Das Puerto Morelos-Protokoll bietet ein Frühwarnsystem mit Alarmkategorien von Blau (minimale Gefahr) bis Rot (maximale Gefahr) für die sich nähernde und zurückziehende Phase eines Sturms.

Reaktionsteams sollten über einen möglichen Sturm informiert werden, damit sie Zeit haben, sich auf eine sofortige und wirksame Reaktion vorzubereiten. Die Art der in der Frühwarnphase ergriffenen Maßnahmen hängt von der Alarmstufe ab, die von der Entfernung und Intensität des Sturms abhängt und davon, ob er sich dem Gebiet nähert oder aus diesem zurückzieht.

Annäherungsphase

Wenn vorhergesagt wird, dass ein tropischer Sturm ein lokales Gebiet trifft, sollte der Ausschuss die lokalen Prognosereports kontinuierlich überwachen und entsprechend der Bedrohungsstufe vorgehen.

Stadien in der sich nähernden Phase des tropischen Sturms. Von: Zepeda et al. 2018

Rückzugsphase

Die Bewegung des Sturms aus dem betroffenen Gebiet und die örtlichen Bedingungen sollten überwacht werden, um festzustellen, wann Einsatzbrigaden eingesetzt werden können. Es wird empfohlen, die allgemeinen Seebedingungen, die Sichtbarkeit des Wassers, die Sicherheit der Zugangswege zum Meer, die Sicherheit der Brigadenmitglieder (und Familienmitglieder) und den Status der zu verwendenden Fahrzeuge, Boote und Ausrüstungen zu bewerten. Die Sicherheit des Reaktionsteams ist während dieses Prozesses von grundlegender Bedeutung.

Phasen in der Rückzugsphase des tropischen Sturms. Von: Zepeda et al. 2018

Detaillierte Informationen zu Frühwarnsystemen und -aktivitäten finden Sie im Frühwarn- und Schnellreaktionsprotokoll: Maßnahmen zur Abschwächung der Auswirkungen tropischer Wirbelstürme auf Korallenriffe (Englisch) (Español).

Schnelle Schadensbewertung

Sobald die Einsatzbrigaden nach einem Sturm zur See geschickt wurden, besteht ihre erste Aufgabe darin, eine schnelle Riffbewertung durchzuführen, um das Ausmaß der Beschädigung der lokalen Riffe zu bestimmen. Diese Beurteilung sollte einige Tage nach dem Sturm oder wenn die Bedingungen für Feldaktivitäten sicher sind, erfolgen.

Bei der raschen Bewertung sollten größere Schäden und die am stärksten betroffenen Riffgebiete ermittelt werden, um Gebiete für eine sofortige Reaktion zu priorisieren. Vom Sturm erzeugte Trümmer sollten aufgezeichnet werden, ebenso wie das Ausmaß der erforderlichen Eingriffe, um ihn zu entfernen. Die folgenden Techniken werden empfohlen, um die Zeit im Wasser zu minimieren.

Manta Tow Umfragen

Diese Methode umfasst einen Schnorchler, der langsam von einem Boot gezogen wird, während er sich an einem Schwimmkörper festhält. Auf diese Weise kann der Schnorchler Informationen aufzeichnen und ein GPS-Gerät und eine Kamera für Fotos oder Videos halten. Informationen können auch von anderen Mitgliedern der Brigade mit einem vereinbarten Signalcode vom Boot aus aufgezeichnet werden.

Taucher, der Bootmitgliedern Signale gibt, um Daten während einer Einschätzung zu notieren. Foto © Jennifer Adler

Drohnen-Umfragen

Drohnen können für die Beurteilung von Luftschäden verwendet werden, um hochauflösende und georeferenzierte Videos und Bilder zu erhalten, die detaillierter sind als Satellitenbilder. Mithilfe von Luftbilddaten kann geschätzt werden, wie viele Katastrophenabfälle vom Sturm in Flachwassergebieten, an Riffen und entlang der Küste ins Meer geschleppt wurden.

Drohne, mit der die Topographie des Korallenriffs untersucht wird. Foto © Tim Calver

Folgende Arten von Daten sollten für die schnelle Schadensbewertung erfasst werden:

  • Vorhandensein von Korallenfragmenten, die sofort stabilisiert werden müssen
  • Vorhandensein von Brüchen in der Riffstruktur oder zu massiven Kolonien
  • Anwesenheit von Korallen unter dem Sediment begraben
  • Vorhandensein von umgestürzten, fragmentierten und / oder geschleppten Korallen
  • Prozentualer Schaden im Korallenriff im Verhältnis zur beobachteten Gesamtfläche
  • Vorhandensein von Ablagerungen oder toten Korallenresten, die sich bewegen und möglicherweise Schäden verursachen
  • Prozent oder Ausmaß der Schädigung der Riffstruktur

Die Daten sollten sofort analysiert und die Ergebnisse zur Erstellung von Karten mit den am stärksten betroffenen Standorten verwendet werden. Diese Daten können dann verwendet werden, um Pläne für die Reaktion und weitere Wiederherstellungsaktivitäten zu generieren.

Primäre Antwort

Rehabilitations- und Wiederherstellungsbemühungen nach einem Sturmereignis umfassen häufig a primär und eine Sekundär- Antwort. Der Zweck der primären Reaktion besteht darin, den durch den Sturm verursachten Schaden zu verringern und das Auftreten weiterer Schäden zu verhindern. Diese Aktionen sollten sofort oder innerhalb eines Monats nach dem Sturm stattfinden und folgende Aktivitäten umfassen:

Aufräumarbeiten

Von einem Sturm verursachte Ablagerungen können anthropogen (Baumaterial, Haushaltsgeräte, Müll, Schadstoffe) oder natürlich (Baumstämme, Äste, organisches Material) sein und beide Arten können das Riff beschädigen. Auf Riffen zurückgelassene Ablagerungen können sich weiter bewegen und Korallen und andere benthische Organismen schädigen. Zu den Aktivitäten gehören das Reinigen des Strandes und das Entfernen von Gegenständen, die im Meer schwimmen oder sich in flachen Bereichen und Riffen ablagern.

Korallen neu positionieren und wieder anbringen

Stürme können lose Korallenfragmente erzeugen, Kolonien zerbrechen oder umkippen, Brüche in Hartkorallen verursachen und Weichkorallen zerreißen. Betroffene Organismen sollten repositioniert und wieder angebunden werden, um die Heilungschancen zu erhöhen.

Wiederbefestigung der karibischen Elchhorn-Korallenkolonie. Foto © Claudia Padilla

Lose Bruchstücke und Sedimente entfernen

Lose Korallenfragmente und bewegte Sedimente können Rifforganismen weiter schädigen. Diese sollten entweder entfernt oder stabilisiert werden, um zukünftige Schäden zu minimieren.

Sekundäre Antwort

Die sekundäre Reaktion umfasst die Rettung von Korallen, die während der primären Reaktion nicht behoben werden konnten. Diese Aktionen sollten einige Wochen bis Monate nach dem Sturm stattfinden und folgende Aktivitäten umfassen:

Stabilisierung von Fragmenten in Korallengärten

Korallen haben die höchste Überlebenschance innerhalb von 2 Wochen eines Ereignisses. Lose Korallenfragmente mit geringer Überlebenschance oder Wiederanlagerungsfähigkeit sollten gesammelt und in Korallengärten verbracht werden.

Sammeln von Korallenfragmenten, die bei einem Sturm entstanden sind, um sie zu einem nahe gelegenen Kindergarten zu bringen. Foto © Regionales Zentrum für Aquakultur und Fischereiforschung (CRIAP) / Nationales Fischereiinstitut (INAPESCA)

Stabilisierung von Strukturbrüchen

Risse oder partielle Risse in Korallenkolonien können mit Epoxy-Ton, Zement oder anderen Verstärkungsmaterialien stabilisiert werden. Wenn der Bruch sehr groß ist, können Verstärkungen mit Edelstahlstäben oder Zement erforderlich sein.

Pflege von Baumschulen und betroffenen Standorten

Korallengärten und Standorte, die durch Stürme beschädigt wurden, müssen regelmäßig gewartet werden, um das Wachstum der Makroalgen unter Kontrolle zu halten. Die routinemäßige Überwachung ist auch hilfreich, um den Zustand von Korallen in Baumschulen zu verfolgen, bevor sie auf das Riff ausgepflanzt werden.

Fallstudien

Die Häufigkeit und Intensität tropischer Stürme nimmt weltweit zu. Da mehr Anstrengungen unternommen werden, um nach schweren Stürmen auf Riffe zu reagieren und diese wiederherzustellen, können verschiedene Regionen Lehren aus ihren Aktivitäten ziehen. Lesen Sie zwei Fallstudien von Australien und Puerto Rico über Sofortmaßnahmen und Sofortmaßnahmen nach schweren Unwettern in 2017.