Hvordan kan Østersøens miljøtilstand forbedres?
Interreg-Projektet RECOVER arbejder på at udvikle et nyt digitalt managementsystem for Østersøen.
Hvordan kan vi beskytte Østersøen og forbedre den økologiske tilstand? Det nye dansk-tyske Interreg-Projekt RECOVER bygger en digital tvilling af den sydvestlige Østersø for at belyse dette spørgsmål. Med udgangspunkt i mikroalger som følsom biologisk indikator skal systemet gøre synligt, hvordan havet har det, hvor der opstår belastninger, og hvilke beskyttende værktøjer rent faktisk virker.
Projektet finansieres af det dansk-tyske Interreg-program med midler fra den Europæiske Fond for Regionaludvikling (EFRU) frem til efteråret 2028, og både videnskab, politik, landbrug, fiskeri, kommuner og den almene offentlighed vil aktivt blive inddraget i projektet.
Ligesom alle økosystemer i havet har Østersøen centrale funktioner i både klimasystemet og for livet ved kysterne: den binder CO2 fra luften, leverer fødevarer og ilt til luften samt bidrager til livskvaliteten for mennesker. Samtidigt er den presset: tilførsel af næringsstoffer, opvarmning, algeopblomstringer og store områder med kun lidt eller slet ingen ilt i havvandet truer det følsomme havområde, som kun har begrænset vandudskiftning med havene rundt omkring. EU’s naturgenopretningsforordning forpligter alle medlemsstater til hver især at igangsætte genopretning af mindst 20 procent af ødelagte havområder indtil 2030. En udfordrende opgave i grænseområdet mellem Danmark og Tyskland, da havstrømmene ikke stopper ved grænsen - en udledning til havet i Tyskland kan kort tid efter vise sine spor i Danmark og omvendt.
Det nye Interreg-projekt RECOVER undersøger derfor, hvordan Danmark og Tyskland kan forbedre deres forvaltning af den vestlige Østersø som dækker over både Kiel Bugt samt Lille- og Storebælt.
„Mikroalger er det centrale emne for projektet, fordi de udgør en meget følsom indikator for økosystemets tilstand“ forklarer Prof. Dr. Anja Engel, som er afdelingsleder for forskningsgruppen marin biogeokemi ved GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research i Kiel. „Hver art påvirkes forskelligt af næringsstoffer, lys, saltindhold og opvarmning. Hvis vi forstår, hvordan biodiversiteten hos mikroalgerne udvikler sig under komplekse miljøforandringer, kan vi også aflede, om midler og tiltag til genopretningen af Østersøen vil blive en succes.“
Monitoring af mikroalger
I de kommende tre år vil RECOVER lægge fundamentet for en digital tvilling af den østlige Østersø – en virtuel kopi af havområdet, som gør miljøudviklingen synlig, og som erkender faretruende belastninger i god tid. Til det formål registrerer forskerne art og hyppighed af forekommende mikroalger med højtopløsende kamerasystemer, som kan identificere og tælle algeceller i realtid. Supplerende vil moderne analyser af genetiske spor i miljøet også bliver taget i brug. Disse miljø-DNA analyser, også kaldt eDNA for environmental DNA, kan vise genetiske spor i havvandet fra alle slags organismer.
Mikroalger danner grundlaget for fødenettet og spiller en vigtig rolle i kulstofkredsløbet. Samtidig kan giftige arter eller store forekomster af en art forårsage sundhedsrisici, iltmangel og endda massedød af fisk. Et eksempel er blågrønalger (cyanobakterier), som ofte forekommer om sommeren. Indtil nu har overvågningen i regionen været hullet og krævende laboratorieanalyser kan forsinke vigtige beslutninger – og det er her, RECOVER vil skabe en løsning.
Realtidsdata for et sundt hav: Østersøens digitale tvilling
For at sikre at der fremover foreligger pålidelige målinger af vandkvaliteten i det dansk-tyske grænseområde, udvikler RECOVER teamet robuste og prisvenlige sensorer, som også kan anvendes af interesserede borgere, og som kan måle næringsstoffer, temperatur og ilt samt algernes grønne farvestof, klorfyl-a.
På samme tid er Syddansk Universitet (SDU) i gang med at udvikle en AI støttet datahåndtering, som kan oversætte biologiske målinger fra algerne til informationer, som kan indgå i det digitale værktøj. Alle måleværdier indgår i simuleringsplatformen, som afspejler miljøforholdene og algedynamikken i den dansk-tyske grænseregion. „Vi kombinerer avanceret sensorteknologi med kunstig intelligens for at skabe et system, der kan overvåge havet langt mere omfattende end traditionelle metoder“, siger Associate Professor Jacek Fiutowski fra Mads Clausen Instituttet ved SDU. „I stedet for dyre, tidskrævende analyser får vi realtidsdata, der kan integreres direkte i den digitale tvilling.“
Fra data til handling: Beskyttelse af Østersøen og borgerindragelse
Den digitale tvilling skal ikke kun stå i forskningens tjeneste. RECOVER vil gerne gøre algernes alarmsignaler forståelige for politik, fiskeri, kystens kommuner og den almene offentlighed samt borgere for at styrke bevidstheden for Østersøens tilstand. Til det formål etablerer projektet en platform, hvor viden, erfaring og afprøvede metoder nemt kan deles. Personer fra politik, erhverv, landbrug, fiskeri og kommuner samt offentligheden vil aktivt inddrages for at bedømme effekten og brugbarheden af mulige beskyttelsestiltag. Projektet ønsker på den måde at øge forståelsen for og skærpe bevidstheden omkring en sund Østersø. Derfor arbejder forskningsinstitutter, universiteter og mange netværkspartnere sammen på begge sider af grænsen.
„RECOVER kan ikke stå alene for at redde Østersøen, men projektet kan generere viden og værktøjer, som politiske beslutningstagere mangler lige nu“, siger Anja Engel. „Vi sammenfletter videnskabelig ekspertise over landegrænser og udvikler tekniske løsninger, som muliggør en effektiv forvaltning af den vestlige Østersø.“
Frem til projektets afslutning i 2028 vil projektet levere konkrete værktøjer: billige sensorer, AI-modeller til varsling af store algeopblomstringer og en interaktiv digital platform som gør det muligt for alle interesserede at udforske Østersøens fremtid – en digital tvilling, som gør det usynlige synligt.
Baggrund: Interreg-projekt RECOVER
Titel: REsilience of COastal Vital Ecosystems through innovative management solutions in the Danish-German border Region (RECOVER)
Projektperiode: Oktober 2025 - september 2028
Budget: 2,3 millioner Euro
Ledelse: GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
Danske projektpartnere: Syddansk Universitet med tre institutter (SDU)
Tyske projektpartnere: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU)
21 netværkspartnere fra erhvervslivet, myndigheder og civil befolkningen
Forskningsområde: Sydvestlig Østersø, inklusive Kiel Bugt samt Lille- og Storebælt.
Finansiering: Interreg-Programm Deutschland-Danmark med midler fra den Europæiske Fond for Regionaludvikling (EFRU)
Projektpartnere
Projektet bliver ledet af GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, som vil bruge sin ekspertise indenfor havforskning, kamerabaserede mikroalgemålinger samt fysisk-biogeokemisk modellering.
Mads Clausen Instituttet (MCI) ved SDU Sønderborg udvikler Sensorer og AI-støttede værktøjer, som oversætter biologiske signaler fra algerne til brugbare dataformater.
Nordcee Lab ved SDU i Odense leverer ekspertise i eDNA baserede analyser af mikroalgekompositionen.
På Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet udvikles AI-modeller og visualiseringsværktøjer, som gør kompleks oceanografisk data tilgængelig for offentligheden.
Center for Ocean and Society (CeOS) ved Christian-Albrechts-Universität i Kiel og Institut for Statskundskab ved SDU udforsker sammen den samfundsmæssige accept af genopretningstiltag.
Netværkspartnere
- Ministerium für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur des Landes Schleswig-Holstein, Abteilung V5: Naturschutz, Meeresschutz und Biodiversität
- Landeshauptstadt Kiel
- Eckernförde Touristik & Marketing GmbH
- Ostsee-Holstein Tourismus
- Naturpark Schlei e.V.
- Shaping an Ocean Of Possibilities (SOOP) for science-industry collaboration
- ACO Ahlmann SE & Co. KG
- Meeresbiologische Station Laboe
- Verein Jugendsegeln e.V.
- Kreis Schleswig-Flensburg
- Stadt Flensburg
- Faaborg Midtfyn Kommune
- Avernakø Beboerforening
- Geopark - det Sydfynske Øhav
- LAG Småøerne forening
- VandCenter Syd A/S
- CLEAN - Environmental Cluster Denmark
- WaterCareGuard
- Copenhagen Nanosystems A/S
- Jürgensen Marine Environment
- Aabenraa Kommune
Links:
https://www.sdu.dk/en/om-sdu/institutter-centre/mci_mads_clausen/nyheder/nyt_fra_mci/mikroalger-og-kunstig-intelligens-kommer-oestersoeen-til-undsaetning Nyheder om projektet på SDU’s hjemmeside.
Media-Kontakt:
Ilka Thomsen (GEOMAR, Kommunikation & Medien), Tel.: 0431 600-2802, media@geomar.de