Die Großen Seen – Michigan, Superior, Huron, Erie und Ontario – bilden das größte Süßwassersystem der Welt und enthalten zusammen fast ein Fünftel des Süßwassers der Erdoberfläche. Die Großen Seen haben über 10.000 Meilen (16.000 Kilometer) Uferlinie und dienen als Abfluss für mehr als 200.000 Quadratmeilen Land, von Waldgebieten über landwirtschaftliche Flächen bis hin zu Städten und Vororten.
Im Wassereinzugsgebiet der Großen Seen leben einige der faszinierendsten Tierarten Nordamerikas, wie der graue Wolf, der kanadische Luchs, der Elch und der Weißkopfseeadler. Die Seen selbst beherbergen zahlreiche Fische, darunter Felchen, Zander, Bisamlachse und Forellen. Millionen von Zugvögeln durchqueren die Region während ihrer Frühjahrs- und Herbstwanderung.
Menschen
Die Region der Großen Seen ist seit fast 10.000 Jahren die Heimat der amerikanischen Ureinwohner. Die ersten Europäer kamen in den 1600er Jahren und begannen, die Region für Tierfelle zu nutzen. Es dauerte nicht lange, bis weitere Siedler auf der Suche nach Ackerland in die Region kamen.
Heute leben mehr als 35 Millionen Menschen im Becken der Großen Seen in Kanada und den Vereinigten Staaten. Die Großen Seen sind eine wichtige Quelle für Trinkwasser, Bewässerung, Transport und Erholungsmöglichkeiten wie Angeln, Jagen, Bootfahren und die Beobachtung von Wildtieren. Die Großen Seen sind ein wichtiger Bestandteil der regionalen Wirtschaft auf beiden Seiten der Grenze.
Wildtiere
Das Land um die Großen Seen war einst von Wäldern und Grasland geprägt, das von Feuchtgebieten durchsetzt war. Viele der Wildtiere, die die Region heute noch bewohnen, leben in den Überresten dieser Lebensräume, wie zum Beispiel der graue Wolf, der Elch und der Biber. Andere Säugetiere in den Großen Seen sind der Kanadische Luchs, die kleine braune Fledermaus, der Flussotter und der Kojote. Auch eine Vielzahl von Vogelarten lebt in diesen Lebensraumresten. Die Region der Großen Seen ist für viele Arten von Zug- und Standvögeln wichtig, insbesondere für Wasservögel, neotropische Zugvögel und Vögel, die in Kolonien nisten. Die Region der Großen Seen bietet wichtige Brut-, Nahrungs- und Rastgebiete für Vögel wie Weißkopfseeadler, Rohrweihe, Eistaucher, Kormoran, Flussseeschwalbe, Rohrdommel, Gänsesäger und den gefährdeten Kirtlandrohrsänger.
Die Großen Seen unterscheiden sich in der Tat stark voneinander, und aufgrund dieser Unterschiede gibt es in jedem See eine andere Anzahl und Vielfalt von Fischen und anderen Wassertieren. Der Lake Superior, der größte der Seen, ist kalt und tief. Der Eriesee ist einer der kleinsten der Großen Seen und ist relativ flach und warm. Zu den vielen Fischarten in den Großen Seen gehören Zander, Gelbbarsch, Stör, Bachforelle, Felchen, Bisamlachs und eingeführte Lachsarten. Einige Fische wie der Stör und die Seeforelle werden derzeit wiederhergestellt.
Bedrohungen&Erhaltung
Verschmutzung
Trotz ihrer Größe sind die Großen Seen sehr anfällig für Verschmutzung. Die Wassermenge, die jedes Jahr in die Seen gelangt und sie verlässt, macht weniger als ein Prozent der gesamten Wassermenge aus. Persistente Chemikalien, die in die Seen gelangen, können viele Jahre lang verbleiben, wobei sich viele von ihnen im Nahrungsnetz anreichern. Zu den Quellen der giftigen Schadstoffe gehören jahrzehntelange Industrieabfälle, überlaufende Rohabwässer, Abflüsse aus Städten und Bergbaubetriebe. Überschüssige Nährstoffe, die das Ökosystem aus dem Gleichgewicht bringen, gelangen durch landwirtschaftliche Abwässer und ungeklärte Abwässer in die Seen.
Klimawandel
Die Auswirkungen des Klimawandels sind in den Großen Seen bereits zu beobachten. Steigende Luft- und Wassertemperaturen bedeuten eine erhöhte Verdunstung aus den Seen, sinkende Seespiegel und eine Verschlechterung der Wasserqualität. Die Großen Seen sind bereits stark beansprucht, und der Klimawandel wird die bestehenden Bedrohungen für die Großen Seen noch verschärfen, u.a. indem er die Seen für invasive Arten geeigneter macht, die Feuchtgebiete an der Küste austrocknet, die die Verschmutzung filtern, die Verschmutzung durch giftige Sedimente offenlegt und die Zahl intensiver Stürme erhöht, die zu Abwasserüberläufen führen.
Invasive Arten
Invasive Arten haben die Großen Seen erheblich verändert, indem sie mit einheimischen Arten um Nahrung und Lebensraum konkurrieren. Sie verschmutzen Strände, schaden der Fischerei, verstopfen die Wasserinfrastruktur und führen zum regionalen Aussterben von Arten. Mehr als 180 nicht einheimische Arten sind in die Großen Seen eingedrungen, und im Durchschnitt wird alle 28 Wochen eine neue Art entdeckt.
Die meisten invasiven Arten wurden mit dem Ballastwasser von Hochseeschiffen transportiert. Asiatische Karpfen drohen jedoch, sich in den Großen Seen festzusetzen, indem sie in den künstlichen Kanälen schwimmen, die den Michigansee mit dem Mississippi verbinden.
Sulfidabbau
Ein Vorschlag zum Abbau von Sulfidmetallen in öffentlichen Wäldern, die nur wenige Kilometer vom Lake Superior entfernt sind, bedroht die Tierwelt und das Wasser im Becken der Großen Seen. Der Sulfidbergbau hat eine schreckliche Bilanz bei der Zerstörung von Flüssen und der Gefährdung der öffentlichen Gesundheit. Diese gefährliche Form des Bergbaus droht, unberührte Fischlebensräume zu zerstören, Trinkwasserquellen zu vergiften und die Großen Seen zu verschmutzen.
Im Blickpunkt: Klimawandel
Die Großen Seen sind das Kronjuwel Nordamerikas und enthalten fast ein Fünftel des Oberflächen-Süßwassers der Erde. Sie haben fast 11.000 Meilen Küstenlinie und Häfen, mehr als 530.000 Hektar Feuchtgebiete an der Küste und das größte Süßwasserdelta der Welt (im St. Clair-See). Sie reichen von den kalten und tiefen Gewässern des Lake Superior bis zu den relativ warmen und flachen Gewässern des Lake Erie.
Das Wassereinzugsgebiet umfasst mehr als 200.000 Quadratmeilen, die von stark bewaldeten Gebieten bis zu gemischter städtischer und landwirtschaftlicher Bebauung reichen, und beherbergt etwa 6.000 Arten. Die Seen sind die Heimat zahlreicher Fische, darunter Arten, für die Wiederherstellungsmaßnahmen durchgeführt werden, wie Seeforelle und Stör, und Arten, die in der kommerziellen Fischerei oder in der Freizeitfischerei beliebt sind, wie Felchen, Zander, Bisamlachs und mehrere eingeführte Lachsarten.
Die Großen Seen sind wichtige Quellen für Trinkwasser, wirtschaftlichen Lebensunterhalt und Erholungsmöglichkeiten für Millionen von Amerikanern und Kanadiern. Die Freizeitschifffahrt in den acht Staaten der Großen Seen erwirtschaftet jährlich mehr als 35 Milliarden Dollar, und Angeln, Jagen und die Beobachtung von Wildtieren belaufen sich auf mehr als 18 Milliarden Dollar pro Jahr in diesen Staaten.
Bedrohungen durch den Klimawandel
Der Klimawandel stellt eine weitere Belastung für das System der Großen Seen dar, das bereits mit invasiven aquatischen Arten, schädlichen Landnutzungsänderungen, Verschmutzung durch nicht ortsgebundene Quellen, Verunreinigung durch giftige Chemikalien und der Zerstörung von Lebensräumen und Feuchtgebieten an der Küste zu kämpfen hat. Zu den potenziellen Auswirkungen des Klimawandels gehören niedrigere Wasserstände (insbesondere aufgrund der geringeren Eisbedeckung im Winter, die eine stärkere Verdunstung ermöglicht), häufigere intensive Sturmereignisse (die den Zeitpunkt der Zuflüsse verändern) und wärmere Wassertemperaturen.
Bereits jetzt sind die Wassertemperaturen im Lake Superior gestiegen und die sommerliche Schichtung hat sich in den letzten 30 Jahren um etwa zwei Wochen verfrüht. In weiteren 30 Jahren könnte der Lake Superior in einem typischen Winter größtenteils eisfrei sein.
Der Wasserstand des Lake Erie, der bereits jetzt unter dem Durchschnitt liegt, könnte bis zum Ende dieses Jahrhunderts um vier bis fünf Meter sinken, was den Lebensraum an den Ufern erheblich verändern würde. Der Klimawandel könnte den internen Wasserkreislauf in den Großen Seen verändern, wobei eine längere Sommerschichtung zu größeren toten Zonen (mit Sauerstoffmangel) führen könnte. Weitere mögliche Folgen sind weniger Lebensraum für Kaltwasserfische, geeignetere Temperaturen für invasive Arten und gefährliche Algenblüten sowie eine stärkere Mobilisierung von kontaminierten Sedimenten sowie von Nährstoffen und giftigen Chemikalien aus städtischen und landwirtschaftlichen Abwässern.
Bedrohungen für bestimmte Lebensräume von Wildtieren sind unter anderem:
- Schwindende Elchpopulationen in Minnesota: In einer kürzlich durchgeführten Studie über Elche am südlichen Rand ihres Verbreitungsgebiets im Nordwesten Minnesotas fanden Forscher heraus, dass in den letzten 40 Jahren der Rückgang des Populationswachstums mit dem Anstieg der durchschnittlichen Sommertemperatur zusammenhängt, wobei die Winter- und Sommertemperaturen in diesem Zeitraum um durchschnittlich 6,8 bzw. 2,1 Grad Celsius gestiegen sind. Der Mangel an Nahrungsressourcen und die erhöhte Belastung durch Rehparasiten im Zusammenhang mit den wärmeren Sommertemperaturen scheinen die Hauptursache für ihren Rückgang zu sein. Die Autoren weisen darauf hin, dass die Elchpopulation im Nordwesten Minnesotas in den nächsten 50 Jahren wahrscheinlich nicht überleben wird und dass die südliche Verbreitung der Elche in Gebieten eingeschränkt werden könnte, in denen die Klima- und Lebensraumbedingungen grenzwertig sind, insbesondere dort, wo Hirsche reichlich vorhanden sind und als Reservoirwirte für Parasiten dienen.
- Physikalische Veränderungen in Seen werden sich auf aquatische Organismen auswirken: In Zukunftsszenarien für ein Klima mit verdoppeltem CO2-Gehalt prognostizierten die Forscher erhebliche Veränderungen der Eigenschaften der Großen Seen. Physikalische Veränderungen wie der Rückgang des Wasserspiegels (0,65-8,2 Fuß bzw. 0,2-2,5 m) und der Eisbedeckung sowie der Anstieg der Wassertemperatur um 2-12 Grad F (bzw. 1-7 Grad C) an der Oberfläche und bis zu 14 Grad F bzw. 8 Grad C in der Tiefe werden sich wiederum auf Phytoplankton, Zooplankton und Fische auswirken. Einige Warmwasserfischarten könnten sich um 300-400 Meilen (500-600 km) nach Norden bewegen; die Invasion von Fischen aus wärmeren Gewässern und das Verschwinden von Fischen aus kälteren Gewässern dürfte zunehmen. Die Auswirkungen des Klimawandels stehen in starker Wechselwirkung mit den Auswirkungen anderer, vom Menschen verursachter Belastungen wie Eutrophierung, saure Niederschläge, giftige Chemikalien und die Ausbreitung exotischer Organismen.
- Aussterbende Kaltwasserfischarten: Wissenschaftler prognostizierten Veränderungen in der Verbreitung von Fischarten unter einem 2xCO2-Klimaszenario an 209 Standorten in den angrenzenden Vereinigten Staaten. Der Lebensraum für Kaltwasserfische wird in tiefen Seen nahe der nördlichen Grenze der Vereinigten Staaten voraussichtlich erhalten bleiben, aber in den meisten flachen Seen in den angrenzenden Staaten wird er wahrscheinlich verschwinden, wodurch sich die Zahl der Seen, die als Lebensraum für Kaltwasser- und Kaltwasserfische geeignet sind, um bis zu 45 Prozent bzw. 30 Prozent verringert. Auf der anderen Seite wird der Lebensraum für Warmwasserfische wahrscheinlich zunehmen. Die Wachstumsperioden werden sich für Kaltwasserfische im Durchschnitt um 37 Tage und für Warmwasserfische um 40 Tage verlängern.
- Potenzielle Veränderungen der Fischpopulationen: Forscher nutzten historische Daten, um vorherzusagen, wie sich das Wachstum von Warmwasserfischen (z. B. Wolfsbarsch und Gelbbarsch) und Kaltwasserfischen (z. B. Seeforelle) unter veränderten Klimabedingungen verändern könnte. In Jahren mit wärmeren Lufttemperaturen und früh einsetzenden warmen Oberflächengewässern wuchsen Kleinbarsch und Gelbbarsch größer und schneller als normal. Das Wachstum der Seeforelle war schlechter, was wahrscheinlich auf die früh einsetzende Wasserschichtung zurückzuführen ist – die Forellenbrut hatte aufgrund der raschen Erwärmung weniger Tage, um sich von Beutetieren im Oberflächenwasser zu ernähren.
- Gelbköpfige Amseln: Forscher stellten fest, dass Gelbkopf-Amseln (Xanthocephalus xanthocephalus), die ausschließlich in Feuchtgebieten brüten, während einer Trockenperiode in der Region Prairie Pothole in Iowa später nisteten und weniger Eier legten, was zum Teil auf Nahrungsmangel zurückzuführen war. In diesen Jahren schlüpften weit weniger Küken und wurden flügge, was in erster Linie auf Nesträuberei zurückzuführen war – in Jahren mit niedrigem Wasserstand fanden mehr Räuber Eier und Küken und ernährten sich von ihnen.
- Zebramuscheln reagieren positiv auf wärmeres Wasser: Wachstum und Überleben von Zebramuscheln (Dreissena polymorpha) im südwestlichen Eriesee und im Ohio River (KY) wurden bei unterschiedlichen Wassertemperaturen untersucht (innerhalb des erwarteten Temperaturanstiegs für Seen von 3-7 Grad F oder 2-4 Grad C). Die experimentelle Erhöhung der Temperatur führte zu einer signifikanten Steigerung der Wachstumsraten im Herbst und frühen Winter und zu einer erhöhten Sterblichkeit in der Sommer-Herbst-Saison. Auf der Grundlage dieser Experimente und verwandter Laborstudien sagten die Autoren voraus, dass nördliche Populationen der Zebramuschel wahrscheinlich von den vorhergesagten klimatischen Veränderungen profitieren und ihr Verbreitungsgebiet auf höhere Breiten und Höhenlagen ausdehnen könnten.
Erhaltungsinvestitionen zur Minimierung der Auswirkungen des Klimawandels
Der durch den Klimawandel verursachte Rückgang des Wasserspiegels erhöht die Notwendigkeit, den Wasserressourcenvertrag für das Einzugsgebiet der Großen Seen und des St. Lorenz-Stroms zu verabschieden, um sich vor groß angelegten Umleitungen außerhalb des Einzugsgebiets zu schützen, und Programme zur Verringerung des Wasserverbrauchs in der Landwirtschaft und in den Städten durch Erhaltungsmaßnahmen umzusetzen. Da der Seespiegel sinkt und die Feuchtgebiete an den Ufern verloren gehen, müssen Anstrengungen unternommen werden, um den Schutz, die Wiederherstellung und die Entwicklung von Feuchtgebieten bei niedrigeren Wasserständen zu verbessern, damit ihre zahlreichen Funktionen, einschließlich Lebensraum für Wildtiere und Wasserreinigung, erhalten bleiben.
Die Möglichkeit, dass sich neue exotische Arten ansiedeln, wenn sich das Wasser erwärmt, könnte das bereits ernste Problem der invasiven Arten im Wasser noch verschärfen. Angemessene Programme zur Verhinderung der Einschleppung neuer Arten (z.B. durch geeignete Screening-Maßnahmen, Früherkennung und schnelle Reaktion sowie Behandlungsprotokolle) und zur Einschränkung der Verbringung von invasiven Arten, die sich bereits in der Region befinden, sind von entscheidender Bedeutung.
Der Klimawandel hat das Potenzial, die Wasserversorgung und die Wasserqualität der Großen Seen aus dem umliegenden Wassereinzugsgebiet tiefgreifend zu beeinflussen. Um die Gesundheit der Seen zu erhalten, ist es wichtig, die Auswirkungen im Einzugsgebiet, wie Sturmflut und Erosion, zu überwachen und zu steuern. Die Veränderung der hydrologischen Zyklen durch die globale Erwärmung könnte es sogar erforderlich machen, die Infrastrukturen für die Regenwasser- und Abwasserbehandlung neu zu gestalten oder aufzurüsten.
Im Rahmen des Great Lakes Regional Collaboration-Prozesses wurde eine umfassende Sanierung der Großen Seen empfohlen, die über einen Zeitraum von fünf Jahren etwa 20 Milliarden Dollar kosten würde. Wenn dies umgesetzt wird, könnte dies kurz- und langfristig 80 bis 100 Milliarden Dollar an wirtschaftlichen Vorteilen für die regionale und nationale Wirtschaft bringen und ist eine lohnende Sache. Um wirksam zu sein, müssen diese Bewertungen und die Wiederherstellungsmaßnahmen jedoch den Klimawandel berücksichtigen.
Great Lakes Regional Center
Seit 1982 ist das Great Lakes Regional Center der National Wildlife Federation führend beim Schutz der Großen Seen für die Tierwelt und die Menschen, die von dieser unschätzbaren Ressource abhängen. Das Great Lakes Regional Center leistet wichtige Arbeit zum Schutz und zur Verbesserung des Gebiets in vielerlei Hinsicht, mit Schwerpunkt auf:
- Wiederherstellung der Großen Seen
- Stopfen invasiver Arten
- Schutz der Großen Seen vor den Auswirkungen des Klimawandels
- Reduzierung der Umweltverschmutzung, die den Klimawandel verursacht
- Schutz der Großen Seen vor Ölpipeline-Unfällen
- Rettung des Lake Superior vor dem Sulfidabbau
- Erhaltung gesunder Seepegel und Wasserströme
- Gewährleistung der Wasserqualität
- Verbesserung der Umwelt, in der die Menschen leben
- Verbindung von Kindern mit der Natur
- Wiederbelebung des Huron River Corridors im Südosten Michigans