Biodiversität von Gewässern mit Molekularbiologie und KI gezielt schützen

Mikroorganismen sind ein noch wenig untersuchter Teil des Ökosystems in Seen und Talsperren. Bild: telix2000/pixabay

Durch Klimawandel, Verschmutzung und invasive Arten sind Talsperren und Seen mit einem Verlust der naturnahen Biodiversität konfrontiert. Für ein besseres Verständnis dieser Ökosysteme kommen im Forschungsprojekt IQ-Wasser moderne molekularbiologische Verfahren und KI-gestützte Modelle zum Einsatz, um so neue Erkenntnisse über die Veränderung aquatischer Ökosysteme zu gewinnen und eine fundierte Prognose der Wasserqualität zu ermöglichen.

Das Projekt erarbeitet derzeit ein umfassendes Arbeitskonzept und wird dabei vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Förderinitiative zum Erhalt der Artenvielfalt FEdA gefördert. Prof. Dr. Andreas Tiehm ist Abteilungsleiter Wassermikrobiologie am TZW: DVGW-Technologiezentrum Wasser und Koordinator des Projekts IQ-Wasser. Er hat kürzlich ein Interview zu den Zielen und Inhalten des Projekts gegeben.

Interview mit Prof. Dr. Andreas Tiehm auf der FONA-Website

Das Projekt IQ-Wasser kurzgefasst
Oberflächengewässer wie Seen und Talsperren sind komplexe biologische Systeme mit einer großen biologischen Diversität unterschiedlichster Lebewesen wie Bakterien, Algen, Protozoen, Pilzen sowie höheren Pflanzen und Tieren. Die Ökosystemleistungen dieser biologischen Vielfalt ermöglichen unter anderem die naturnahe Gewinnung von über 12 % des Trinkwassers in Deutschland. Zu den bislang nur unzureichend untersuchten Organismengruppen zählen die Mikroorganismen. Molekulare Methoden besitzen das Potential, diese Wissenslücke in der Gewässerbiodiversität zu schließen. Der Einsatz von KI zur Analyse von Biodiversität wurde bisher kaum untersucht. Durch die KI-gestützte Auswertung der Daten sollen im Projekt IQ-Wasser die zukünftige Biodiversitätsentwicklung, die Vermehrung von Cyanobakterien oder coliformen Bakterien, der Eintrag fäkaler Verunreinigungen und deren Herkunft sowie das Auftreten von Neobiota frühzeitig erkannt oder prognostiziert werden. Ziel ist es, nach Abschluss des Projekts mit Hilfe der KI-generierten Prognosen zu einem möglichst frühen Zeitpunkt Maßnahmen zum Erhalt des natürlichen Ökosystems und zum Schutz der Wasserqualität einzuleiten.

Weitere Informationen
BMBF-Förderinitiative zum Erhalt der Artenvielfalt FEdA 
Projektseite IQ-Wasser 

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