Erlebnispfad “Algen”


Die Algenfarm gibt es seit dem Jahr 2000. Um sie herum befindet sich bereits die Algen-Erlebniswelt, in der Schulklassen die Möglichkeit haben sich mit dem Thema Algen intensiver zu beschäftigen und theoretischen Einblick in Algen-Arten, Kultivation und Verwendungsmöglichkeiten zu bekommen. Nun wird es bald den Algen-Erlebnispfad geben, auf dem 10 verschiedene Abschnitte Wissenswertes rund um das Thema Algen anschaulich und praxisnah vermitteln werden.

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1 Algenerlebnispfad

Algen sind wahre Alleskönner: Durch ihre wertvollen Inhaltsstoffe, wie Proteine, Aminosäuren oder Omega-3-Fettsäuren, sind sie ideal als Lebensmittel oder Nahrungsergänzungsmittel. 

Aber auch in der kosmetischen, pharmazeutischen und lebensmitteltechnologischen Industrie spielen sie eine wichtige Rolle. Außerdem kann man aufgrund ihres hohen Lipidgehaltes – also den enthaltenen Fetten – Biotreibstoff aus ihnen gewinnen. Sie reinigen die Luft und das Wasser, indem sie die enthaltenen (Schad-) Stoffe als Nahrungsquelle verwenden. Werden Nährstoffe wie beispielsweise Nitrat oder Phosphat nicht aus dem Abwasser rückgewonnen, gelangen sie in Bäche, Seen und Flüsse. Bei vielen vorhandenen Nährstoffen im Gewässer kann eine so genannte Algenblüte beobachtet werden. Das ist die schnelle Vermehrung von Algen. Das Gewässer wird schlagartig grün, blau oder auch rot. Auf der ganzen Welt sind solche Phänomene zu beobachten. In unserer Region kommt beispielsweise am Arendsee eine Algenblüte häufig im Sommer vor. Nicht immer ist eine solche Algenblüte harmlos, denn es können dabei verschiedene Toxine – also Gifte – entstehen. Algen können giftig aber auch explosiv sein, denn Dynamit besteht zu 25% aus Kieslgur welches aus den zu einem weißen Pulver gemahlenen Schalen fossiler Kieselalgen gewonnen wird. Ein weiterer interessanter Fakt über Algen: Diese kleinen Wunderwerke produzieren bis zu 70 % des gesamten Sauerstoffs auf der ganzen Welt! 

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2 Algenkugel

Markus Heinsdorff – Die Algenkugel – Kunstinstallation 2020/ 21 Durchmesser 2,60m; Material: Material Schlauch PVC (Durchmesser 38 mm), Unterkonstruktion aus verzinktem Stahl, Pumpe, Edelstahlbehälter 200 L, 

Markus Heinsdorff beschäftigt sich mit seinen künstlerischen Arbeiten seit längerem mit dem Thema Natur. Alge hat für ihn dabei einen ganz besonderen Stellenwert. Die Idee mit Algen auch Kunstwerke zu formen, entstand unter anderem durch das Konzept von Fassaden, an denen Algen produziert werden. Zum einen der Gedanke, Algen als Lebensmittel einsetzen zu können und damit die Gesundheit der Menschen zu fördern, zum anderen die Idee, Technik und Natur als Symbiose zu verstehen und damit neue Formen der Gestaltung zu kreieren. Die Kugel als Darstellung der Welt und die Algen, die den Lebenskreislauf darstellen, funktionieren bei dieser Installation, wie auch bei der realen Algenproduktion, durch Sonnenlicht. Folgende Algentypen können z.B. durch dieses Prinzip produziert werden: Chlorella, Nannochlorospis, Cyanidium. Ein weiterer Gedanke dabei war, die Algen durch Kunst und Architektur in Projekten im realen Leben einzusetzen und Algen im täglichen Leben als Lebensmittel oder Energieträger zu ernten. Im Vorfeld dieser Installation entstand auch in einer Ausstellung im Museum Ismaning ein Algenlabor, das von Algomed produziert und unterstützt wurde und in dem real Algen produziert werden. 

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3 Oberflächenbewuchs 1 – auf einer Schranke

Die Schicht auf der Schranke besteht neben anderen Mikroorganismen auch aus Mikroalgen. Diese sind durch die Luft dorthin geweht worden und konnten sich dort ansiedeln. Die gebildete Schicht, in der die kleinen Algen leben, nennt man Biofilm. Die Zellen der Mikroorganismen und -algen sind dabei in eine extrazelluläre Matrix eingebunden. Diese besteht unter anderem aus Polysacchariden, Proteinen und Lipiden. Sie schützt die Organismen vor Austrocknung und antimikrobiellen Substanzen, bindet Nährstoffe, inaktiviert Schadstoffe und ist für die Zellkommunikation zuständig.

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4 Rote Pfützen – Haematococcus

Wenn man auf den Boden schaut, sieht man neben dem schwarzen Tank einen roten Fleck. Was zunächst vielleicht wie Rost aussieht, ist bei genauerem Hinsehen aber eine Ansammlung von Mikroalgen. Aber warum sind diese rot? Manche Algenarten sind von Natur aus rot, jedoch ist das hier nicht der Fall. Hier seht man die Alge Haematococcus. Diese Algenart ist eigentlich grün. Durch das Austrocknen der Pfütze gerieten die Einzeller in Stress, da sie eigentlich an eine wässrige Umgebung gewöhnt sind. Um den Wasserentzug zu überleben, wandelte sich Haematococcus in ein Dauerstadium um und wurde zu einer sogenannten Aplanospore. Diese ist nun rot. Die rote Farbe kommt vom gebildeten Astaxanthin – ein Pigment, welches die Aplanospore vor UV-Strahlung schützt.

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5 Algenfarm Klötze

Die Algenfarm in Klötze wurde in den Jahren 1999/ 2000 errichtet als weltweit größte und technologisch einzigartige Gewächshausanlage zur Kultivation von Chlorella im geschlossenen Glasröhrensystem. Das Gewächshaus hat eine Grundfläche von 1,2 Hektar mit 20 einzeln zu betreibenen Produktionseinheiten. Die Kultivation der Algen findet in einem 500 km langen Glasröhrensystem statt, in dem sich ca. 700.000 L Algenkultur befinden. Nach der Kultivation werden die Algen separiert und sprühgetrocknet. Es werden aktuell jährlich ca. 20 – 30 Tonnen Algenpulver produziert. Neben der „Hauptalge“ Chlorella, können in der Algenfarm auch andere Algen wie z.B. Nannochloropsis, Cyanidium, Phaeodactylum, Scenedesmus kultiviert werden. Zu der phototrophen Kultivation im Gewächshaus ist mittlerweile auch die Kultivationsmöglichkeit mittels Fermentation gekommen. 

Die Algenbiomasse wird weltweit als Nahrungsmittel, Nahrungsergänzungsmittel, Lebensmittelzusatz, Futtermittel und im Kosmetikbereich vertrieben.

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6 Oberflächenbewuchs 2 – Flechten auf Stein (Symbiose)

Diese Bewüchse auf Steinen oder Bäumen findet man oft in der Natur. Aber die wenigsten würden denken, dass es sich dabei um Mikroalgen handelt. Genau genommen sieht man hier eine Symbiose zwischen Pilzen und Algen. Eine Symbiose ist eine Gemeinschaft zwischen verschiedenen Organismen, die sich gegenseitig helfen. Durch Photosynthese baut die Mikroalge organische Energieträger, wie beispielsweise Glucose auf. Diese kann der Pilz als Nahrungsquelle nutzen. Im Gegenzug dazu schützt er die Mikroalge vor zu schneller Austrocknung und schädlicher UV-Strahlung. So profitieren beide Organismen voneinander.

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7 Algenblüte im Teich

Auch wenn das Wasser ziemlich grün wirkt, ist es nicht das Wasser selbst welches grün ist sondern die unzähligen Mikroalgen, welche sich darin befinden.  

Vorkommende Algen sind beispielsweise grüne Fadenalgen, Pediastrum boryanum, Scenedesmus acuminatus, aber auch verschiedene Blaualgen. Als regionales Beispiel für eine regelmäßige Algenblüte kann hier der Arendsee genannt werden.Schon oft musste der See im Sommer aufgrund einer übermäßigen Entwicklung von Blaualgen (Cyanobakterien) für den Badebetrieb gesperrt werden. Cyanobakterien sind in unseren Seen natürlicher Teil der Lebensgemeinschaften.

Bei hohem Nährstoffgehalt und höheren Temperaturen können sie sich jedoch extrem stark vermehren. Cyanobakterien können toxische Stoffe (Cyanotoxine) produzieren, die bei einer Massenentwicklung eine Gefahr für die Gesundheit darstellen.

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8 Ökologische Bedeutung Phytoplankton O2 – CO2 Haushalt

Nicht unterschätzen sollte man die ökologische Bedeutung des Phytoplanktons. Dabei handelt es sich um alle im Wasser frei beweglichen photosynthetisch aktiven Organismen. Diese binden CO2 mittels Photosynthese und sind die Produzenten der primären Biomasse in den Systemen. Sie sorgen darüber hinaus auch für ca. 70% des gesamten Sauerstoffs in der Erdatmosphäre. 

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9 Regionaler Bezug zum Thema Algen

„Algenstedt“ ist ein sehr altes Kirchdorf deutschen Ursprungs und deutscher Bauart. Die Aufzeichnungen reichen bis 1300 zurück und die Geschichte von Algenstedt ist eng verwoben mit der Geschichte und Entwicklung von Kloster Neuendorf. Das Dorf wechselte öfter seinen Namen. 1380 hieß es noch Alyngstede, 1527 Allingstede. Algenstedt heißt es wohl seit gut 100 Jahren. Zur Bedeutung des Wortstammes gibt es leider keine weiteren Informationen. Algenstedt hat jedoch nichts mit Algen zu tun.

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10 Erlebniswelt Algen

Weiteres Wissen über  Mikro- und Makroalgen kann man in der Algen – Erlebniswelt erhalten. Hier kann man sich die kleinen Einzeller und großen Wasserpflanzen in all ihren Details genauer anschauen. Außerdem kann man den blauen Farbstoff aus Spirulina mikroskopieren und extrahieren, das Meeresleuchten bewundern, die vielseitigen Formen der Kieselalgen betrachten und lernen dass sie wahrscheinlich bereits Algen nutzen ohne es zu wissen. 

Wir laden sie dazu ein viele interessante Dinge zu sehen die man mit und aus Algen machen kann. 

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