Die Untersuchungen in der Ilque Bucht erfolgten zwischen Februar und Mai 1995. Da die Untersuchungen in der Wismarer Bucht bis September 1994 durchgeführt worden sind, wa-ren Zwischenergebnisse bereits vorhanden. Diese gaben Hinweise auf die Bedeutung des Sediments für eine mögliche bakteriologische Beurteilung des Gütezustandes im Bereich der Käfiganlage. Daher wurde die Untersuchung der Anlage in Chile gezielt auf mögliche mi-krobiologische Veränderungen im Sediment ausgerichtet. Spezielle Untersuchungen hierzu sind unter 3 .2.2 aufgeführt.
3.2.1 Fischproduktion in der Ilque-Anlage
Alle wichtigen Produktionsdaten der untersuchten Fischkulturanlage wurden täglich ermit-telt und von der Firma zur Verfügung gestellt. Dazu zählten Angaben zu (1) Biomasse, (2) Mortalität der Fische, (3) Behandlungsdauer und Dosierung von Antibiotika, ( 4) täglicher Futtergabe pro Käfig A, (5) Futterkonversions-Index (FCR) und (6) ökonomischem Futter-konversions-Index (FCA). Zur Auswertung wurde aus den Biomassedaten des Produzenten, aus der erwarteten Produktion und aus dem Therapiezeitraum eine Funktion hergestellt, die den täglichen Biomassezuwachs und die daraus resultierende Antibiotikazugabe berechnet.
Historische Daten physikochemischer Umweltparameter sowie einzelner private Untersu-chungen wurden vom Betreiber der Anlage bereitgestellt (Jaramillo & Pino 1992; Lemaitre
& Rubilar 1992). Bereits 1991 ist eine Umweltverträglichkeitsstudie am Standort durchge-führt worden (Brown & Zimmermann, unveröffentlicht).
3.2.2 Physikalische und chemische Variablen
In dieser Anlage wurden 6 Stationen mit dem Bodengreifer am Rand der Flotille beprobt (Abb. 8). Referenzproben wurden 500 m von den Käfigen entfernt gewonnen.
Die in der Anlage Ilque angewandten Methoden stimmten im wesentlichen mit denen in der Wismarer Bucht überein. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Betriebe in bei-den Anlagen wurde das Meßprogramm jedoch bei-den lokalen Gegebenheiten angepaßt.
Tiefe: Die Tiefe wurde an den Stationen 1 bis 4 bei verschiedenen Gezeitenständen be-stimmt. Ergänzend wurde die Karte Nr. 704 der ,,Instituto Hidrogräfico de la Armada de Chile" und eine Tiefenkarte des Produzenten zur exakten Standortbestimmung verwen-det. Ziel war es dabei, batimetrische Daten zur Sedimentationsmodellierung zu liefern.
Wassertemperatur (°C): Es wurden zwischen dem 14.3.95 und dem 30.4.95 kontinuierli-che Temperaturmessungen mit Hilfe eines Aanderaa RCM-7-Gerätes durchgeführt. Am
23.3.95 und 19.4.95 wurden vertikale Profile der Temperatur aufgenommen, um die
Tiefe der Temperatursprungsschicht innerhalb der Käfige festzustellen. Methodische Details siehe 3. 0. 1.
Salinität - Leitf'ähigkeit: Der Salzgehalt wurde ebenfalls kontinuierlich zwischen dem
14.3.95 und der 30.4.95 gemessen. Methodische Details siehe 3.0.1.
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3 .• \latena/ und .\fethoden
trömungsrichtung und -geschwindigkeit (cm/s): Für diese Messungen wurde ein Strö-mungsmesser Aanderaa RCM 7-8 verwendet. Das Gerät wurde in 8 m Tiefe vom 18.4.95 bis zum 28.4.95 und in 14 rn Tiefe vom 16.3.95 bis 30.3.95 eingesetzt. Die Positionie-rung des Strömungsmessers erfolgte durch ein am Boden verankertes Seil 50 m von den Käfigen entfernt (außerhalb des Strörnungsschattens). Am Strömungsmesser wurde bei der ersten (16.3.95 bis 23.3.95) und zweiten Messung (24.3.95 bis 30.3.95) ein Meßin-tervall von 2 Minuten eingestellt. Bei der dritten (18.4.95 bis 19.4.95) und vierten Mes-sung (20.4.95 bis 28.4.95) wurde das Meßintervall auf 5 Minuten eingestellt. Die Roh-daten wurden in ASCII - Dateien in der Speichereinheit aufgezeichnet und mittels der Aanderaa Software analysiert. Die Richtungsdaten wurden nach der entsprechenden ma-gnetischen Korrektur für Chile in geographische Daten umgewandelt. Dadurch wurde ei-ne Frequenzanalyse der Strömungsrichtung ermöglicht, um einerseits das Sedimentati-onsareal unter den Käfigen zu bestimmen und andererseits die Verfrachtung pelagischer Bakterien aus den Käfigen zu berechnen. Die Daten zur Strörnungsgeschwindigkeit wur-den in crn/s nach Herstelleranleitung umgerechnet.
Sauerstoffsättigung und -gehalt (%, rng/L): Ziel dieser Messungen war es, die natürlichen Werte der Bucht an der Referenzstation im Vergleich zu den Werten unterhalb der Käfi-ganlagen zu registrieren. Dafür wurden am 15.3.95 außerhalb der Käfige und am 23.3.95 zwischen den Käfigen Sauerstoffprofile erstellt. Am 18. und 19.4.95 wurden Sauerstoff-profile innerhalb und außerhalb der Käfige gemessen, um Unterschiede der Sauer-stoffkonzentration und -sättigung feststellen zu können.
Profil des Redoxpotentials im Sediment: Am 23.3.95 und am 18.4.95 wurden Redoxpo-tentiale an allen vier Stationen im Bereich der Käfige gemessen (Abb. 8). Die Sediment-proben wurden mittels eines Bodengreifers gewonnen. An der Referenzstation wurde der Redoxwert am 18.4.95 bestimmt. Am 23.3.95 wurde zusätzlich an einem alten Gehege-Standort das Redoxpotential gemessen.
•
1810 m
1
Abb. 8: Schematische Darstellung der Anordnung der Käfige in der untersuchten Flotille in der Ilque-Bucht, Chile. Die schwanen Bereiche geben die Lage der verschiedenen Stationen in unmittelbarer Nähe (große Punkte) und in unterschiedlichen Abständen von der Anlage (kleine Punkte) an, (Station 8= 8m; Station 18= 18m von Station 3 entfernt).
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Mikroorganismen als mögliche Indikatoren zur Beurteilung des Wasser- und Sedimentzustandes im Bereich küstennaher Zuchtanlagen für die Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss)
Simulation der Sedimentation: Mit den Daten der Tiefe, Futterangabe, Käfigdimensionen, Strömungsgeschwindigkeit und -richtung sowie der geographischen Positionierung wur-de eine Sedimentationssimulation nach Hevia (1995) für diese Anlage durchgeführt (s.
4.2.2.). Dabei wurde eine Sedimentierungsgeschwindigkeit von 0,09 cm/s bei einer durchschnittlichen Pelletgröße von 3 8 mm angenommen. Die Ergebnisse wurden in gC Tai1 ermittelt.
3.2.3 Untersuchung zur Bakteriologie des Wassers und des Sediments
Aufgrund der sehr unterschiedlichen batimetrischen Gegebenheiten in der Wismarer und Il-que-Bucht waren einige Abwandlungen der mikrobiologischen Untersuchungen für jeden Standort erforderlich. Diese sind unter 3.2.3.1 bis 3.2.3.5 detailliert dargestellt.
Die Sedimentbeprobung erfolgte mit Hilfe eines 0,22 m2 Bodengreifers. Damit konnte das Sediment in unmittelbarer Nähe der Flotille untersucht werden. Eine Probenentnahme in der Mitte der Flotille war nicht möglich. Der Einsatz spezieller Netze gegen Pinnipedia verhin-derten den Einsatz eines Bodengreifers. Wissenschaftliche Tauchereinsätze konnten nicht durchgeführt werden, da die notwendigen Sicherheitseinrichtungen für tiefe Tauchgänge (Druckkammer) nicht vorhanden waren.
Vom Bodengreifer wurden aseptische Proben durch sterile Spritzen (Brown 1991) gewon-nen. Die Spritzen erlaubten die Beprobung einer exakten Sedimentmenge (1 cm3). Ein ex-aktes und konstantes Volumen war unbedingt notwendig, um die bakteriologischen Kon-zentrationen bestimmen zu können.
Tab. 4: Probenentnahmekalender und beprobte Stationen (Stationsnummern siehe Abb. 8.) in der Dque Bucht im Bereich der Käfiganlage. ZoBell, TSA, ENDO-C und TCBS entsprechen
3.2.3.1 Vorkommen einzelner Bakteriengruppen in der Ilque-Bucht
Wie in der Wismarer Bucht wurden auch hier die am häufigsten auftretenden Kolonienfor-men, die auf den Medien TCBS und TSA gewachsen waren, isoliert und beschrieben. Die Oxidase-negativen Stämme wurden dann durch das API-20E identifiziert. Die Vi-brio/ Aeromonaden wurden durch das Vibriostaticum-0/129 differenziert.
3.2.3.2 Zeitliche Veränderung
Da die Zielsetzung in der Anlage von Ilque darin bestand, kurzfristige Änderungen der bakteriologischen Sedimentpopulationen zu verfolgen, wurden Sedimentproben am 23.3.95 (Stationen 1, 2, 3 und 4), 11.4.95 und 20.4.95 (Stationen 1, 2, 3, 4 und Referenz) und Was-serproben am 23.4.95 (Stationen 1, 2, 3, 4 und Referenz) und am 11.4.95 (Stationen 1, 2, 3, 4, Käfigmitte und Referenz) gewonnen (Tab. 4). Die Proben wurden auf allen vier o.g.
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l
3 . .\latenal und Methoden
ährböden bebrutet. Sedimentproben wurden sofort 1/10 viv in einer Kochsalzlösung ver-dünnt und in einer Kühlbox bis zur Analyse aufbewahrt (max. 4 Stunden). Die Proben der Wassersäule wurden mit einem selbst hergestellten, sterilisierten ProbensammJer (Brown 1991) in 1 m Tiefe entnommen.
3.2.3.3 Untersuchungen im Oberflächenbereich
Wie in der Wismarer Bucht wurde auch hier eine mikrobiologische Charakterisierung der Stationen im Einflußgebiet der Anlage vorgenommen. Die statistischen Auswertungen wur-den mit Hilfe nicht parametrischer Analysemethowur-den (Zar 1996) durchgeführt. Es wurde
jeweils das Vorliegen einer Normalverteilung der Datensätze durch einen
Kolmogorov-Smirnov-Test überpruft. Hierbei wurden die Konzentrationsunterschiede der Bakterien zwi-schen den Sedimentstationen (Abb. 4) und zwizwi-schen den Medien durch Kruskal-Wallis- und Mann-Whitney-Tests mit 95 %er Konfidenz nachgewiesen. Die räumlichen und zeitlichen Untersuchungen wurden an den gleichen Probenentnahmetagen durchgeführt.
3.2.3.4 Untersuchungen im Vertikalprofil
Der erste und zweite Sedimentzentimeter der Stationen 1, 2, 3 und 4, sowie der erste Zen-timeter der Referenzstation wurden am 20.4.95 untersucht. Die Sedimentproben wurden in einer Kühlbox bis zu deren Laboranalyse (max. 4 Stunden) aufbewahrt. Die Proben wurden auf den vier o.g. Nährböden im Labor bebrutet. Zusätzlich wurden am 21.4.95 Sediment-proben der Station 3 (erster bis fünfter Zentimeter), 8 m (erster bis vierter Zentimeter) und in 18m (erster Zentimeter) Entfernung von Station 3 auf dem TCBS-Medium untersucht
3.2.3.5 Antibiotikaresistenz
Es wurden Antibiogramme für die isolierten Stämme der Wassersäule und des Sedimentes mit den in Tab. 2 dargestellten Therapeutika nach Bauer et al. (1966) durchgeführt. Die Analysen wurden im ,,Laboratorio para la Salmonicultura" der „Universidad Austral de Chile" in Puerto Montt erstellt.
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Mikroorganismen als mögliche Indikatoren zur Beurteilung des Wasser- und Sedimentzustandes im Bereich küstennaher Zuchtanlagen für die Regenbogenforelle (Oncorhvnchus mykiss)
3.3 Datenerfassung zur Feststellung der Quelle erhöhter