Der Hainich ist mit 7500 Hektar Wald einer der artenreichsten Nationalparks Deutschlands – bis zu 50 Baumarten wachsen hier auf einem Hektar. Biologen haben diese Artenvielfalt kürzlich genauer untersucht. Und zwar mit Drohnen.
Aus 250 Meter Höhe machte eine Drohne vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) viele hundert Bildern von den Baumkronen in dem Thüringer Waldgebiet. Von oben lassen sich Aussagen zum Artenreichtum des Baumbestandes machen. Auch Rückschlüsse auf die Bewohner des Unterholzes sind möglich.
Vielfalt von obenDer Vorteil der Technik, die in letzter Zeit vor allem wegen ihres Einsatzes in Kriegsgebieten in Verruf geraten ist: Zu Fuß wäre eine solche Bestandsaufnahme für die Forscher mühselige Arbeit gewesen. Bilder aus dem Hubschrauber oder dem Kleinflugzeug sind deutlich teurer.
Die im Hainich eingesetzten Drohnen sind nicht nur billiger, sondern auch leichter zu handhaben. Bis zu 60 Minuten können sie ferngesteuert in der Luft bleiben. Per Kamera, Laserscanner und anderen Sensoren sammeln sie dabei fleißig Biodaten. Selbst die Photosynthese-Aktivitäten der Pflanzen lassen sich aus der Luft analysieren.
Forscher setzen Drohnen aber nicht nur in deutschen Wäldern ein. Die Flugobjekte stehen inzwischen in vielen abgelegenen Regionen dieser Erde im Dienst der Wissenschaft und liefern ganz neue Erkenntnisse über seltene Tierarten. Außerdem helfen sie, seltene Tierarten effektiver als bisher zu schützen. Gerade im Kampf gegen Wilderer und illegale Tierhändler könnten sie zu einem entscheidenden Instrument werden.
Auf der Suche nach den letzten ihrer ArtAuf dem viergrößten Schwarzmarkt der Welt – gleich nach Drogen, Menschenhandel und Produktpiraterie – werden bis 26,5 Milliarden Euro jährlich umgesetzt. Mit fatalen Folgen für die Umwelt: WWF-Schätzungen gehen von mehr als 22.000 getöteten Elefanten pro Jahr aus. Auch Nashörner, seltene Affen oder Zebras stehen auf der Liste der Wilderer.
Hauptumschlagplatz für den illegalen Handel ist Mosambik. Bis zu tausend Dollar zahlen Schwarzhändler hier für einen vollständigen Stoßzahn, verlockend genug für Vorstöße in den benachbarten Krüger-Nationalpark in Südafrika. Besonders begehrt: Die über 3.000 Nashörner, die nahe der Grenze leben. Zu ihrem Schutz surren in einem Pilotprojekt seit einigen Monaten Drohnen über der Landesgrenze. Sie helfen den Sicherheitskräften beim Aufspüren der Wilderer.
Ohne Unterstützung von oben ist das kaum möglich. Nur 72 bewaffnete Parkwächter sind für einen 440 Kilometer langen Grenzabschnitt zuständig. Das Aufgreifen von Wilderern ohne Luftunterstützung ist pures Glück. Die verbesserten Patrouillen sollen Tiere und Ranger gleichermaßen schützen. Bisher enden Zusammenstöße mit Wilderern oft blutig.
Aber nicht nur in Afrika, auch in noch unwirtlicheren Gebieten wie Sibirien halten Drohnen beispielsweise Ausschau nach selten gewordenen Schneeleoparden. Nur noch etwa 200 Exemplaren soll es in Russland geben. In der freien Wildbahn sind die scheuen Tiere ausgesprochen schwer zu beobachten. Um mehr über die Raubkatzen und ihren nur schwer zugänglichen Lebensraum zu erfahren, werden sie nun mit Drohnen überwacht.
Aus der Luft wollen Forscher die Leoparden zählen und durch Videos und Fotos neue Erkenntnisse über ihr Verhalten gewinnen. Die dabei eingesetzten Drohnen können bis zu 300 Meter hoch und 50 Kilometer weit fliegen.
Ähnliche Projekte gibt es auch im Regenwald Sumatras. Biologen zweier Universitäten in Zürich suchen mit Hilfe von Drohnen, ausgestattet mit Kameras, Sensoren und GPS, nach Orang-Utans. Auch ihr Lebensraum auf Sumatra gilt als besonders schwer zugänglich.
Ein Vorteil der Drohnen: Sie sind klein, unauffällig und fast lautlos. So kommen sie näher an die Tiere heran als ein Flugzeug oder die Forscher zu Fuß. Außerdem sind die Drohnen verhältnismäßig günstig in der Anschaffung und leicht zu handhaben. Vorteile, die immer mehr Ökologen überzeugen.
Vorreiter in Sachen Drohnen in der Wissenschaft waren die Polarforscher. Bereits seit Anfang der 2000er-Jahre untersuchen sie mit kleinen unbemannten Flugobjekten den Zustand des Meereises. Überraschend: Selbst bei 30 Grad unter Null und heftigen Polarwinden können die Drohnen fast störungsfrei arbeiten.
In ähnlich extremen Bedingungen nutzen auch Vulkan-Forscher die kleinen Fluggeräte. Beispielsweise lassen sich per Drohne die aufsteigenden Gase am Rande des Vulkans analysieren oder eine Eruption filmen, völlig gefahrlos für die Geologen. Die Steuerung funktioniert schließlich über größere Distanz.
Drohnen im Kampf gegen UmweltsünderAuch beim Schutz bedrohter Meeresbewohner kommen inzwischen Drohnen zum Einsatz. Vor der Küste Costa Ricas sucht das Militär mit ihnen nach illegalen Fischern und Tauchern. Auch in der Nordsee könnten die Behörden bald nach Schiffen Ausschau halten, die Müll oder Treibstoff illegal auf hoher See verklappen.
Doch nicht nur in schwer zugänglichen Gebieten und auf der Jagd nach Umweltsündern haben Drohnen eine Zukunft, sondern auch direkt vor unserer Haustür: Auf den Feldern der Landwirte. Gerade aus der Luft lassen sich Pflanzen und ihr Zustand gut beobachten.
Die Vision: Die Luftaufnahmen werden in Echtzeit am Computer ausgewertet. Durch die Analyse von Grüntönen oder die Höhe der Pflanzen ließen sich Düngemittel und Pestizide gezielter einsetzen. Mit Wärmebild-Kameras könnten die Acker-Drohnen außerdem auf Schädlingsjagd gehen und Rehkitze auf den Feldern vor dem Mähdrescher-Tod bewahren.
Allerdings ist das im Gegensatz zu den Umweltprojekten mit Drohnen noch Zukunftsmusik: Im Moment gibt es keine entsprechenden Modelle am Markt. Immerhin beschäftigen sich Landmaschinen-Hersteller wie Claas schon mit dem Thema und haben eigene Forschungsprojekte gestartet.
