Flugzeuggestützte Meeresüberwachung 1:
Visuelle Beobachtung von Öl an der Wasseroberfläche

Szenario

Flugzeuge für die Meeresüberwachung werden von vielen Behörden eingesetzt, deren Aufgabe die Überwachung der Europäischen Küstenmeere ist. Bei Befliegungen festgestellte Ölflecken werden diesen Behörden mit dem Ziel der Strafverfolgung der Verursacher dieser Verschmutzungen gemeldet.

Wir sind mit einem Überwachungsflugzeug unterwegs, bedienen die Instrumente für den Nachweis von Öl ...



Ein maritimes Überwachungsflugzeug.
Quelle: Havariekommando
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Überwachungsflugzeug

... und finden zwei Ölflecken an der Meeresoberfläche! Beim Überflug nehmen wir Fotos mit einer nach unten gerichteten Kamera auf. Da ist Öl an der Wasseroberfläche, eine Gefahr für die Umwelt!

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Schiff, das Öl abgibt
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Ölfleck an der Wasseroberfläche
Links: Ein Schiff, das während der Fahrt Öl abgibt, die Menge ist ungefähr 60 Liter pro Nautische Meile. Rechts: Ölfleck infolge einer Abgabe von 1000 Litern Rohöl. Beide Bilder wurden mit einer nach unten gerichteten Kamera in 200 m Flughöhe aufgenommen. Die Bildgröße am Boden ist etwa 370 m x 250 m.

Öl löst sich nicht in Wasser und hat eine geringere Dichte. Daher schwimmt Öl auf dem Wasser. Je nach Menge kann Öl auf der Meeresoberfläche sehr unterschiedlich aussehen, wenn man es während eines Überflugs beobachtet. Im linken Bild sieht man ein Schiff, das Öl abgibt. Im rechten Bild ist nur noch das von einem Schiff hinterlassene Öl zu sehen, das sich durch Wind und Wellen auf dem Wasser ausbreitet.

Fragen

  1. Weshalb sieht man dünne Ölfilme als silbrigen Schein, und dickere Schichten erscheinen braun oder schwarz?

  2. Lässt sich die Farbe nutzen, um die Schichtdicke abzuschätzen?

  3. Welche Vor- und Nachteile ergeben sich aus diesem Verfahren?

  4. Würden Sie eine visuelle oder fotografische Beobachtung von Öhmutzungen empfehlen, um
    a) dünne Ölfilme infolge von kontrollierten (und meist unerlaubten) Einleitungen geringer Mengen zu messen?
    b) dicke Schichten zu bestimmen, wie sie durch Schiffsunfälle auf See zustande kommen, mit dem Ziel einer effizienten Führung von Ölbekämpfungsschiffen während ihrer Reinigungseinsätze?

Vorgehen

  1. Erste Schulstunde:

    • Bearbeiten Sie einzeln oder in Zweiergruppen die Fragen zu den physikalischen Eigenschaften von Öl und seinem Verhalten auf der Wasseroberfläche
    • klären Sie, welche Hintergrundinformationen erforderlich sind, um diese Fragen zu behandeln
    • Vergeben Sie an einzelne Mitglieder der Gruppe spezielle Aufgaben, die bis zur nächsten Stunde bearbeitet und gelöst werden sollen.

    Dies sollte es Ihnen erlauben, die gestellten Fragen zu lösen und die Ergebnisse in der Klasse vorzustellen.

    Bitte beachten: nicht jede weiter unten genannte Hintergrundinformation ist zur Bearbeitung der Fragen erforderlich. Entscheiden Sie selbst, welche Informationen wesentlich sind.

  2. Hausaufgabe: Lösen Sie die von der Gruppe an Sie vergebene Aufgabe.

  3. Zweite Schulstunde:

    • stellen Sie Ihrer Gruppe vor, was Sie gelernt haben
    • Diskutieren Sie, inwieweit Frage 4 mit Ihren Ergebnissen beantwortet werden kann
    • stellen Sie Ihre Ergebnisse unter Nutzung der von Ihnen verwendeten Materialien vor.

Materialien