Lichtfalle Hamburg 2015
Temporäre Lichtinstallationen im Hamburger Hafen:
Untersuchung der Auswirkungen des Blue Port auf die Insektenvielfalt
Nana Petzet, Bernd Reuter
Hintergrund und Idee
„Nach Licht haben die Menschen immer gestrebt – die Glühbirne machte sie zum Herrscher über Tag und Nacht.“ (Laura Weissmüller, Süddeutsche Zeitung,2014). Die UNESCO hatte das Jahr 2015 zum internationalen Jahr des Lichts erklärt und wollte auf diese Weise „die Schlüsselrolle des Lichts in Forschung und Kultur würdigen“. Die kritische Betrachtung der Folgen künstlicher Beleuchtung spielte im Programm der UNESCO allerdings nur eine untergeordnete Rolle. Dass die Nacht vor dem exzessiven Einsatz künstlicher Lichtquellen zu einem gewissen Grad geschützt werden sollte, wurde nicht angesprochen. Und das obwohl in einschlägigen Publikationen wie der vom Bundesamt für Naturschutz 2013 herausgegebenen „Schutz der Nacht – Lichtverschmutzung, Biodiversität und Nachtlandschaft“, ein Wandel des Bewusstseins bei der Bewertung von Lichtemissionen angemahnt worden war.
Das wenig beachtete Umweltproblem der Lichtverschmutzung stand im Zentrum unserer Überlegungen, als wir uns im Frühjahr 2014 in der von Bernd Reuter geführten Wanderfalken-Zucht-und-Forschungsstation in Duvenstedt trafen, um gemeinsam ein Projekt zu Kunst, Ökologie und Umweltschutz für den öffentlichen Raum in Hamburg zu entwickeln. Eine weitere thematische Anregung fand sich in der Beschreibung des Phänomens der Verhaltensänderung von Tieren durch künstliche Beleuchtung in oben genannter Publikation: „In Studien zur Messung der Flugaktivität von Insekten an Lichtquellen wurden rund 13 bis 16 Insektenordnungen erfasst. (…) Nachtfalter sammeln sich in hoher Zahl an den Lichtquellen, aber auch andere Insekten streben oft massenhaft zum Licht, vor allem solche, die nur an wenigen Tagen im Sommer schwärmen. Dies lässt sich eindrucksvoll an Eintagsfliegen beobachten, die in warmen Sommernächten entlang von Flüssen in riesigen Schwarmwolken die Lichtquellen auf Brücken und in Ufernähe umflattern, um schließlich am Boden unter den Leuchten zu verenden. (…) Ein solches Verhalten der Insekten an Lichtquellen – beginnend als magische Anlockung und mit dem Tod der Tiere endend – wird als Staubsauger-Effekt bezeichnet“ (Gerhard Eisenbeis, 2013).
01.05.2014, die Station des Wanderfalkenfalken- Zucht- und Forschungsprojekts in Hamburg Duvenstedt, Foto: Nana Petzet
Um das Thema einzugrenzen, konzentrierten wir uns auf Leuchtwerbung, deren Einsatz leichter vermeidbar ist als der Einsatz von Funktionslicht, wie der Straßenbeleuchtung. Hamburgs Stadtmarketing warb 2014 für ein großangelegtes Lichtspektakel im Hamburger Hafen, das seit 2008 alle zwei Jahre im Hochsommer und somit in der Zeit des stärksten Insektenfluges stattfand Wir entschieden uns dafür den Blue Port als Fallbeispiel zu nehmen, um der Frage nachzugehen: Wie wirkt sich künstliches Licht, das temporär im Hochsommer zu Werbezwecken eingesetzt wird, auf die Insektenvielfalt aus? Sind Lichtverschmutzung und der Schutz der Dunkelheit Aspekte, die in diesem Zusammenhang eine Rolle spielen?
13.02.2014, Brainstorming, Skizzenbuch Nana Petzet
Zunächst entstand die Idee einer kreisförmigen, überdimensionierten Insektenfalle aus blauen Leuchtstoffröhren. Unter dem Titel Lichtfalle Hamburg beantragten wir Förderung bei der Kulturbehörde Hamburg. Die Große Kunstkommission, zuständig für die Vergabe von Projektmitteln im Rahmen des Programms „Kunst im öffentlichen Raum“, entschied sich unser Konzept zu unterstützen. So konnten wir genau ein Jahr nach dem Blue Port 2014 die von Michael Batz verwendeten Leuchtmittel hinsichtlich ihrer Attraktivität für Insekten testen.
21.05.2014, die Idee zur Lichtfalle als blau leuchtendem Kreis mit integrierter Leinwand, an bevorzugten Schauplätzen des Blue Port, Skizzenbuch Nana Petzet
Referenz „Blue Port“ 2014
Anlässlich der Hamburg Cruise Days des Jahres 2014 hatte Michael Batz wieder mit 40 km an Kabeln und einem Team von 40 Mitarbeitern in fünf Wochen 12.000 Lichtquellen – meist blaue Leuchtstoffröhren – im Hafen und in der HafenCity auf Gebäuden, Kaistrecken, Kränen, Anlegern, Pontons, Barkassen, Fährschiffen, Schleppern, Docks, Betriebsfahrzeugen, Bäumen, Brücken etc. montiert. Diese Daten entsprechen ungefähr den der vorangegangenen Blue Ports. Um bei der Auswertung eine relative prozentuale Anflugstärke von Insekten für ein durchschnittliches Blue-Port-Event zu ermitteln, haben wir die Faktoren zusammengestellt, die den Insektenflug beeinflussen, also Temperatur, Niederschlag, Windstärke und Mondphase für alle Blue Ports, die vor unserem Versuch stattgefunden haben.
02.08.2014, der Blue Port Nr. 4 von Park Fiction aus betrachtet, wo ein Jahr später die Eröffnung von Lichtfalle Hamburg stattfand, Foto: Nana Petzet
Wetter und Mondphasen: Blue Port Nr. 1, Blue Port Nr. 2, Blue Port Nr. 3 und Blue Port Nr. 4 in der Zeit des stärksten Insektenflugs veranstaltet, boten bei allen Lichtspektakeln wegen der sommerlichen Temperaturen und dem geringen Niederschlag, trotz Bewölkung, die den Mond in den Hintergrund drängte, gute Voraussetzungen für eine Attraktion der Insekten durch die künstlichen Leuchtkörper.
Versuchsaufbau
Artenkenner
Als wir im September 2014 erfuhren, dass unser Antrag bewilligt worden war, begann auch die Suche nach Fachleuten, die sich mit nachtaktiven Insekten auskennen. Der im Vorjahr verstorbene Jörg Roloff hatte offenbar was dies betrifft im Raum Hamburg eine große Lücke hinterlassen. Es gibt zudem verschiedene Ursachen für das Verschwinden der Artenkenntnis. Einerseits bilden die Universitäten zu wenige Fachleute in diesem Bereich aus. Andererseits gibt es immer weniger entomologisch interessierte Laien vom Typus des käfersammelnden Dorfschullehrers, wie er bis in die sechziger Jahre weit verbreitet war. Auch die mangelnde Naturerfahrung von Kindern, der schlechte Ruf, den das Sammeln bekommen hat, weil man ja Tiere tötet, sowie die starke Reglementierung der Natur vor allem in Naturschutzgebieten, spielen hier eine Rolle.
Glücklicherweise konnten wir Martin Kubiak vom Centrum für Naturkunde der Universität Hamburg als engen Kooperationspartner gewinnen. Am 16. Juli 2015 beriet er uns in seinem Büro in der Abteilung Entomologie im CeNak bezüglich des Leuchttuchs und der Konservierung der Fänge (Abb.9). Im CeNak begegneten wir auch der Diplombiologin Laura Marrano Palma und dem Dozenten für Zoologie der Universität Hamburg Henry Tiemann, die sich bereiterklärten das Einsammeln der Belegexemplare zu koordinieren und beim Protokollieren des Versuchs zu helfen.
Der umfangreiche Bestand an nachtaktiven Schmetterlingen des Kenners und Sammlers Jörg Roloff ist in die Sammlung des Centrums für Naturkunde der Universität Hamburg eingegangen. Foto: Helge Mundt
16. Juli 2015, das Lichtfalle-Hamburg-Team, Nana Petzet, Bernd Reuter und Nina Kalenbach beim Beratungsgespräch mit Martin Kubiak im Centrum für Naturkunde. Stichworte aus den Notizen: Belegmaterial/Stücke, Artenbestimmung, Schmetterlingsnetz, Ethylacetat, 70% Alkohol, Genitalstruktur, Verbreitungsflüge, Hauptaktivitätszeit, Fortpflanzung. Foto: Helge Mundt
Fallenkonstruktion
Die Leuchtquelle
Die Herstellerfirma Philips beschreibt die Funktion des Leuchtmittels mit dem Produktnamen TL-D Colored 36W Blue 1SL, das auch beim Blue Port zum Einsatz kommt, wie folgt: „Mit farbigen TL-D Leuchtstofflampen können spezielle Farbeffekte geschaffen werden. Anwendungsbereiche sind Bühnenbeleuchtung, Schaufensterdekoration, Beleuchtung auf Festen, in Bars oder Diskotheken.“ (Koninklijke Philips N.V., 2014)
Eine genaue spektroskopische Messung solcher Gasentladungslampen ließen wir vom Kölner Astronomen Harald Bardenhagen vornehmen, Mitglied der Dark Sky Association und Initiator der Astronomie-Werkstatt Sterne ohne Grenzen. Die Emissionsspitze des Spektrums von blauen Leuchtmitteln der Sorte OSRAM-LUMILUX-Blue-L36W-67, gemessen am 16. Juni 2016, ist im sehr kurzwelligen Bereich, in Richtung UV-Licht angesiedelt. Die Lichtfarbe liegt insgesamt im Bereich des Blaulichtspektrums und damit im für Insekten interessanten Bereich von 350 bis 550 Nanometern.
Der Kölner Astronom Harald Bardenhagen führt in der Astronomie-Werkstatt „Sterne ohne Grenzen“ eine spektroskopische Messung der Gasentladungslampen durch, wie sie beim Blue Port zum Einsatz kommen. Foto: Nana Petzet
Das Spektrum der blauen Leuchtmittel OSRAM-LUMILUX-Blue-L36W-67 gemessen am 16. Juni 2016: Die Emissionsspitze liegt hier im sehr kurzwelligen Bereich und geht schon in Richtung UV-Licht.
25. Mai 2015, 0:58 Uhr, Vorversuch Am Saalehafen 49, Hamburg, Atelier Nana Petzet.
Bereits bei den ersten Tests mit den farbigen Leuchtstoffröhren konnten wir eine starke Anziehungskraft des blauen Lichts auf Insekten feststellen. Foto: Nana Petzet
Die Falle
Die Falle, ein achteckiger „Blue-Port-Dummy“, bestückt mit 16 blauen, 150 cm langen Leuchtstoffröhren wurde von Hans Georg Losekamm, Inhaber einer Firma für Werbetechnik, entwickelt. Ein weiterer Bestandteil der Lichtfalle ist eine weiße Stoffbahn, die, hinter der Lichtquelle aufgespannt, die angelockten Insekten dazu einlädt sich niederzulassen. Geeignete Stoffbahnen testeten wir in Vorversuchen. Das Achteck hat einen Durchmesser von 3,30m. Die Gesamthöhe mit Fuß und Hängevorrichtung für die Stoffbahn beträgt 4,80 m. Der Fuß besteht aus verzinkten Stahlprofilen mit aufgeschweißter Rohrhülse, in die als stabilisierendes Gewicht acht Gehwegplatten gelegt werden. In die Rohrhülse wird ein höhenverstellbares Rohr aus verzinktem Stahl mit Verdrehschutz gesteckt, das bis zu 1,50 m ausgefahren werden kann. Dieser „Mast“„ hat oben einen Befestigungsflansch und trägt den Leuchtkörper. Die achteckige Trägerkonstruktion des Leuchtkörpers ist zweiteilig verschraubbar aus Alu-Quadrat-Rohr gefertigt und wird beidseitig mit je acht zweiflammigen Wannenleuchten bestückt, die durch eine klare Acrylglas-Abdeckung wassergeschützt sind. Der Anschlusswert beträgt 16 x 2 x 36 W, also insgesamt ca. 1.200 W. Das Gewicht ohne Gehwegplatten beträgt ca. 150 kg. An der Oberkante des Achtecks ist ein Träger für die Stoffbahn mit Abspannmöglichkeit montiert.
Technische Zeichnung des Leuchtobjekts, Zeichnung: Hans-Georg Losekamm
Aufstellungsort
Um mit der Lichtfalle den gesamten Hafen untersuchen zu können, entschieden wir uns dafür, sie auf einem Schiff zu installieren. Wir konnten die Mitglieder des Vereins, der das historische Feuerlöschboot Repsold (bekannt durch die Fernsehserie „Großstadtrevier“) unterhält, für unser Projekt gewinnen. Das Repsold-Team stellte uns sowohl das Boot wie auch die Besatzung während der fünf Tage dauernden Aktion zur Verfügung. Das ehemalige Löschboot der Hamburger Feuerwehr wurde 1941 auf Hamburg-Finkenwerder gebaut und hat eine Länge von 19 m und eine Breite von 4,10 m. Auf dem erhöhten Deck, auf dem sich die immer noch intakten Pumpen befinden, konnte die Lichtfalle zentral, gut sichtbar und gut zugänglich platziert werden.
Die Lichtfalle ist so konstruiert, dass sie auf Hausdächern aufgestellt werden kann. Sie ist zerlegbar, um sie durch Treppenhäuser und mit Fahrstühlen transportieren zu können. Die Dachfläche der HafenCity-Universität wurde von uns zeitweilig als Einsatzort ins Auge gefasst.
7.8.2015, Installation der Falle auf der Repsold in der Werft Heuer in Finkenwerder. Der Eigentümerverein des historischen Feuerschiffs Repsold stellte uns sowohl das Boot wie auch die Besatzung für die gesamte Aktion zur Verfügung. Foto: Helge Mundt
Ablauf der Aktion
Eröffnung
Die Eröffnungsveranstaltung fand am 7. August auf der Aussichtsplattform von Park Fiction an der Hafenstraße statt. Marie-Luise Tolle, stellvertretende Amtsleiterin der Kulturbehörde, sprach ein Grußwort. Anke Haarmann, Künstlerin und Philosophin in Hamburg, hielt den Einführungsvortrag. Sie beschrieb die Methode des künstlerischen Forschungsprojekts als ironische Zitation: „Die blaue Lichtinstallation von Petzet und Reuter zitiert, um als symbolische Versuchsanordnung zu funktionieren, auf ästhetischer Ebene den Blue Port des Lichtdesigners Michael Batz. (…) Die Ironie der Lichtfalle beruht auf ihrer Aura des Schönen – eine Schönheit, die nämlich zugleich ein Fangnetz ist. Was faszinierend anmutet – das wirkt fatal. Die blauen Lichtinstallationen haben zwei Wahrheiten – und Ironie ist die Kunst, die offenkundig eine Wahrheit in Frage zu stellen. Die Lichtfalle visualisiert die zweite, die verborgenere Wahrheit des blauen Lichtes, indem sie die Insekten zeigt, die in die Irre gehen.«
Als zu Beginn der Dämmerung um 21:00 Uhr die Repsold mit der Lichtfalle erstmals im Hafen erschien, war sie von der Plattform des Park Fiction aus gut zu sehen. Die Veranstaltung war mit ca. 500 Gästen gut besucht. Nimmt man noch die Gäste, zufällige Beobachter und Passanten an den fünf Veranstaltungstagen dazu, kann man von 1000 Besuchern des Kunstereignisses ausgehen. Wir dokumentierten die gesamte Aktion und veröffentlichten die Bilder, Filme und Texte direkt auf einem eigens eingerichteten Projekt-Blog.
Erstes Erscheinen der Lichtfalle im Hamburger Hafen. Foto: Helge Mundt
Fahrten und Liegeplatz
Am Wochenende vom 7. bis zum 9. August kreuzte die Repsold ab Anbruch der Dämmerung bis 1:00 Uhr nachts mit dem vier Meter hohen Lichtobjekt im Kernbereich des Blue Port vor den Landungsbrücken und in der HafenCity. Wir befuhren die Norderelbe zwischen Elbbrücken und Övelgönne, die Süderelbe bis Köhlbrandbrücke und die folgenden Hafenbecken, teilweise mehrfach: Hansahafen, Baakenhafen, Vorhafen und Roßhafen. Um bei der Auswertung eine relative, prozentuale Anflugstärke von Insekten auf ein durchschnittliches Blue Port Event zu ermitteln, lag die Repsold samt Lichtfalle dann am Montag, den 10. und am Dienstag, den 11. August noch zwei Nächte im City Sportboothafen in der Nähe des Baumwalls. Auf diese Weise war eine systematische Datenerhebung zu feststehenden Leuchtmittelträgern wie Elbphilharmonie und Hafenkränen möglich.
Wir dokumentierten die gesamte Aktion und veröffentlichten die Eindrücke und Ergebnisse auf einem Blog, der mit einem Banner an der Repsold beworben wurde. Foto: Helge Mundt
Fahrtrouten der Repsold am 7., 8. und 9. August, Grafik: Marc Wiebach
8.8.2015, die Fahrt begann.
9.8.2015, das Zeichen Lichtfalle fuhr die Sehenswürdigkeiten des Hamburger Hafens ab.
09.08.2015, wir befuhren die Norderelbe zwischen Elbbrücken und Övelgönne.
08.08.2015, Insektenfang im Köhlbrand, Foto: Helge Mundt
Insektenanflug
Das Wetter war recht günstig: warm, wenig Regen, etwas zu viel Wind. Neben einzelnen Besuchern und befreundeten Künstlern, war auch immer mindestens ein Insektenkundiger an Bord. Vom 7. bis zum 9. August stand uns die Biologin Laura Marrano Palma zur Seite, und am 8. sowie am 10. und 11. August war es Henry Thiemann, der die Erfassung unterstützte.
Wetter und Mondphase während der Fahrten Lichtfalle Hamburg vom 07.08. bis 12.08.2015.
Für alle Tage lassen sich ähnliche Muster im Anflug erkennen, auch wenn die klimatischen Bedingungen am 8. August offenbar ungünstiger (kälter und windiger) waren als am 7. und 9. August. Die Lichtfalle wirkte bei fortschreitender Dunkelheit anziehender auf die Insekten: um 22:00 Uhr war ein stärkerer Anflug zu beobachten als um 21:00 Uhr. Der Anflug war stärker je langsamer das Schiff fuhr. Die Stadtseite war insektenreicher als die Hafenseite, eine landnahe Position deutlich Insektenreicher als eine landferne Position. So war immer ein deutlicher Anflug zu verzeichnen, sobald wir zum Aufnehmen von mitfahrenden Gästen an der Fischauktionshalle anlegten.
Die Besucher, die mit uns an Bord waren, beteiligten sich ebenfalls an der Aktion. Foto: Helge Mundt
15.08.2015: Die Falle auf dem Deck der Repsold mit Gästen. Foto: Helge Mundt
08.08.2015: Kartieren im Köhlbrand, Foto: Helge Mundt
Am 8.8.2015 brachte Laura Marrano Palma noch eine Freundin mit, die naturwissenschaftliche Illustration studiert und beim Einsammeln der Belegexemplare half, hier mit Gloria van Krimpen. Foto: Helge Mundt
Der Dozent für Zoologie der Universität Hamburg Henry Tiemann koordinierte das Einsammeln der Belegexemplare und half beim Protokollieren des Versuchs. Foto: Helge Mundt
09.08.2015: ein kleiner Weinschwärmer wurde von der Leuchtanlage angelockt. Foto: Helge Mundt
Im Wesentlichen ergab sich, was die auftretenden Insektenordnungen und ihre Häufigkeit anbelangt, bei haltendem Schiff wie am 9. August um 24 Uhr in Övelgönne und am 10. und 11. August am Anleger im City Sportboothafen folgendes Bild: massenhafter Anflug von Zweiflügler (Diptera), am deutlichsten das für die Hafenbecken typische Auftreten von Zuckmücken (Chironomidae), deren Larven im Elbschlamm leben. Die Unterordnung Mücken (Nematocera) war mit einer schon durch die verschiedenen Größen der Tiere deutlichen Artenvielfalt vertreten. Schnaken (Tipulidae) hingegen waren auffallend selten, nur ein Individuum am 8. August. Auch der Anflug der Unterordnung Fliegen (Brachycera) war durch massenhaftes Auftreten und größere Diversität gekennzeichnet. Es gab große und auch sehr kleine Fliegen, die sich beim längeren Liegen des Schiffes vermehrt am unteren Rand des Fangtuchs sammelten. Seltener waren die eigentlich für den Lebensraum Elbe typischen Köcherfliegen (Trichoptera). Wir haben nur im City Sporthafen eine geringe Zahl, ca. 15 Stück, gesehen und drei Belegexemplare entnommen. Auch Käfer (Coleoptera) gab es sehr wenige. Am ersten Abend einen und am 10. August zwei der aus China eingeschleppten Neunzehnpunkt-Marienkäfer. Die Ordnung der Netzflügler (Neuroptera) war mit einer Florfliege (Chrysopidae) schwach vertreten. Einziges Anfliegen einer Wasserwanze (Nepomorpha) am 9. August. Am 11. August kamen noch eine Schmalwanze (Blissidae) und eine kleine Wespe dazu. Im Zweifel wurden Mücken, Fliegen und andere kleinere Insekten zur genaueren Untersuchung in Alkohol konserviert. Von den Schmetterlingen wurde nur jeweils ein Exemplar einer Gattung als Belegexemplar getötet und gespannt. Hier die Auflistung der Schmetterlinge:
7.8.: 3 Hausmutter (Noctua pronuba), 1 kleine Eule (Noctuidae)
8.8.: 1 Hausmutter (Noctua pronuba)
9.8.: 1 Zünsler (Pyralidae), 1 Eule
10.8.: 2 Kleine Schwärmer, 1 kleine weiße Motte, 4 kleine Falter
11.8.: 1 Gammaeule (Autographa gamma)
Der Liegeplatz am 10. und 11. August, Grafik: Marc Wiebach
Der Liegeplatz der Lichtfalle am Baumwall. Foto: Helge Mundt
Am 10. und 11. August am Anleger im City Sportboothafen war ein massenhafter Anflug von Zweiflüglern zu beobachten. Am deutlichsten war das für die Hafenbecken typische Auftreten von Zuckmücken, deren Larven im Elbschlamm leben zu beobachten. Foto: Helge Mundt
Eine Eintagsfliege (Ephemeroptera) und eine Köcherfliege (Trichoptera), Foto: Helge Mundt
Zeichnung von Henry Thiemann, zur Erklärung der auftretenden Insektengruppen.
Hier ein Auszug aus Henry Tiemanns im Interview vom 10. August 2015 vor Ort geäußerter Einschätzung:
Nana Petzet: Es zeigt sich doch deutlich, dass es eine Menge Insekten im Hafengebiet gibt, auch verschiedene Arten. Und dass sie stark von den blauen Leuchtstoffröhren irritiert werden. Was für Aussagen lassen sich am vierten Tag des Experiments Lichtfalle Hamburg treffen?
Henry Tiemann: Hier sehen wir, dass, wenn wir mit blauem Licht oder überhaupt mit zu viel hellem Licht zu verschwenderisch umgehen, viele Insekten davon angelockt werden, die dann keine natürlichen Lebensbedingungen finden. Sie vertrocknen an den Wänden der Hafenbecken oder finden keine Partner. Und da sieht man hier, dass durch zu viel und falsches Licht, auch in dieser relativ ungünstigen Stadtsituation doch viele Insekten geschädigt werden. Man muss bedenken, dass 2015, was zum Beispiel die Tagfalter betrifft, ein außerordentlich schlechtes Jahr für Schmetterlinge ist. Eigentlich würde man erwarten, dass von den Hausmüttern und den Eulen ein paar da wären. Es gibt ganze Gruppen, die mir fehlen. Das sind die Spanner, die Zünsler und auch die Wickler, denn eigentlich sind das Massenformen. Aber für ein normales Lichtanlocksystem, eine Lichtfalle, sind sehr wenig verschiedene Schmetterlinge da, auffällig wenige.
In der Kajüte der Repsold präparierte Laura Marrano Palma die Proben. Foto: Helge Mundt
Die Bestimmung der Belegexemplare wurde unter Regie des Entomologen Martin Kubiak im Centrum für Naturkunde (CeNak) der Universität Hamburg durchgeführt. Alle Belegexemplare, auch diejenigen aus dem Tötungsglas, die vor der Präparation erst eingeweicht werden mussten, sind nun Bestandteil der entomologischen Sammlung des CeNak, Foto: Helge Mundt