Die Forschungsstelle Norderney hat in den Jahren 1961 bis 1964 Untersuchungen bei gießbaren Asphalt durchgeführt. Hier ging es um die Fragestellung in welchen Umfang biologischen Einflussfaktoren Aphalt im Seewasserbau schädigen können. Die aus der Biologie bekannte Bedeutung der Höhenlage in der Wasserwechelszone wurde auch für die Beeinflussung des Asphalts durch Meeresorganismen bestätigt. In Anlage 4 wurden die durchschnittliche Besiedlung und die Beeinflussung der Proben während der Versuchsdauer schematisch dargestellt. Einzelne Kästen können zu bestimmten Zeiten natürlich auch von anderen Arten besiedelt gewesen sein. Seepocken verursachen den größten Schaden, da sie bei Asphalteingussmassen neben der Oberfläche auch die Festigkeit des Asphalts auf etwa 2 -3 cm Tiefe durch eindringende Gehäusebruchstücke ungünstig beeinflussen. Miesmuscheln führen zu Formveränderungen, die sich jedoch unter Umständen wieder ausgleichen können. Grünalgen beeinflussen durch Kontraktion ihrer Fäden die obere Schicht großflächiger Asphalteingussdecken. Von den untersuchten Asphaltmischungen wurde jene mit B200 stark durch Muscheln und Seepocken beeinträchtigt. Bei B65 zeigten sich geringe Wirkungen; hier ist der Algenfluss größer. Bei der Asphalteingussmasse mit B 25 ergaben sich fast keine Oberflächenveränderungen. Es ist hieraus zu folgern, dass im oberen Bereich der Wasserwechselzone zweckmäßig Asphalte mit härteren Bitumensorten als B 65 verwendet werden sollten.
„Seit 1982 werden vom NLWKN (und deren Vorgängerinstitutionen) in Niedersachsen im Rahmen des Bund/Länder-Messprogramms für die Nord- und Ostsee (BLMP) Sedimentuntersuchungen u.a. auf Schwermetalle durchgeführt. In der EG-Richtlinie 2008/105/EG sind unter den prioritären Stoffen mit besonderer Beachtung zur Trendermittlung die 3 Schwermetalle Cadmium, Quecksilber und Blei aufgeführt. Die vorliegenden niedersächsischen Sedimentdaten wurden bereits entsprechend den Anforderungen der OgewV bewertet, die Ergebnisse werden im Folgenden dargestellt. Hierbei sind neben den 3 oben aufgeführten Schwermetallen auch Chrom, Kupfer, Nickel und Zink betrachtet worden. Die Qualität der Küstengewässer hängt hauptsächlich von Nährstoffen- und Schadstoffeinträgen vom Lande aus, von Schadstoffeinträgen über die Luft, von direkten Einträgen aus der Schifffahrt und von der Freisetzung von Nähr- und Schadstoffen aus belasteten Sedimenten ab. Somit kommt den Sedimenten der Wattgebiete eine besondere Bedeutung zu.“
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Auf einem Schwarzplan werden vorhandene Bebauung in schwarz und Freiflächen in weiß dargestellt. Alle anderen Planelemente wie beispielsweise Straßen, Vegetation oder Gewässer werden ausgeblendet, können aber optional bei Bedarf wieder hinzugefügt werden
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„Auf der Grundlage der Hintergrund- und Referenzwerte sollen in diesem Projekt Grundlagen für die Entwicklung eines Bewertungsschemas nach den Erfordernissen der Wasserrahmenrichtlinie zur Beurteilung des Zustandes der deutschen Nordseeküste geschaffen werden. In den davon betroffenen Bereichen der Übergangs- und Küstengewässer entstehen durch das Zusammentreffen von marinen und limnischen Wasserkörpern besonders steile Gradienten im Salzgehalt, die die Verteilung von Organismen, die Löslichkeit von chemischen Substanzen oder aber auch die physikalische Natur des Wasserkörpers bestimmen. Darüber hinaus bedingen die Gezeiten große Umlagerungen von Sediment- und Wassermassen. In dem hiermit vorgelegten 2. Zwischenbericht wird der Stand der Projektphase von Juli bis Dezember 2001 dargelegt. In dieser Phase wurde versucht, einen möglichst vollständigen Überblick über die Größenordnung von historischen Daten bzw. Hintergrund- und Referenzwerten für die Kenngrößen „Phytoplankton“ und „Makrophyten“ in den Übergangs- und Küstengewässern zu ermitteln. Die Arbeiten dieser zweiten Projektphase bauen auf den Erfahrungen der ersten auf. Wie sich vorausgehend gezeigt hat und im 1. Zwischenbericht über die Recherchen zur physikalisch-chemischen Kenngröße „Nährsalze“ dargelegt wurde, liegt zum einen sehr viel Datenmaterial zur räumlichen und zeitlichen Variabilität der letzten 40 Jahre vor, zum anderen sind in den zur Verfügung stehenden Datenbanken generell keine anderen Daten gespeichert als die, die bereits in der Literatur veröffentlicht worden sind. Aufgrund dieser Erfahrungen konzentrierten sich die Recherchen zu den biologischen Kenngrößen „Phytoplankton“ und „Makrophyten“ stärker auf die in der Literatur veröffentlichen historischen und rezenten Daten als auf die Auswertung von Datenbanken. […]“
Im Rahmen der Überwachung niedersächsischer Küstengewässer werden seit 1983 im Auftrage des NLÖ vom Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft der Universität Hamburg in verschiedenen Bereichen des Wattenmeeres zwischen Ems und Elbe zwei- bis dreimal jährlich Miesmuschelproben entnommen und auf Schwermetalle analysiert. 1993 und insbesondere 1994 fand eine Erweiterung des Untersuchungsumfanges auf organische Schadstoffe statt. Verbunden mit einem Sondermessprogramm zur Untersuchung der Miesmuscheln auf Dioxine/Furane wurden zusätzlich 72 PCB-Kongenere einschließlich der aus toxikologischer Sicht besonders bedeutungsvollen koplanaren und atropisomeren PCB erfasst. Aus ökologischer Sicht geht es um die Frage nach einem möglichen ursächlichen Zusammenhang zwischen der festgestellten Schadstoffbelastung der Muscheln und dem seit Mitte der 80er Jahre im niedersächsischen Wattenmeer beobachteten, drastischen Rückgang der Miesmuschelbestände. Hinsichtlich der Verwendung der Miesmuscheln als Lebensmittel stellt sich die Frage, wie die Schadstoffbelastung der Muscheln aus ernährungstoxikologischer Sicht zu bewerten ist. Ein wichtiger Aspekt der Arbeiten ist es zu dokumentieren, in welchem Maße sich Teilbereiche des Wattemeeres hinsichtlich ihrer Schadstoffbelastung unterscheiden und welche Entwicklungstendenzen nach der Einleitung von Maßnahmen zur Reduzierung von Schadstoffeinträgen zu erkennen sind. […]
An der ostfriesischen Wattenmeerküste musste in den letzten Jahren ein gravierender Bestandsrückgang der Miesmuschel (Mytilus edulis) festgestellt werden. Von 1975 bis 1991 reduzierte sich der Bestand um bis zu 50% […]. Trotz starken Brutfalls (1991) kam es zu frühzeiigen Absterben der jungen Miesmuscheln, so dass die Bestände nicht wiederhergestellt werden konnten. Als Ursachen für ds beobachtete Absterben der Muscheln werden zurzeit unterschiedliche Möglichkeiten diskutiert. In Betracht gezogen werden Parasitenbefall, Schadstoffeinflüsse, Algenblüteneffekte, Einflüsse extremer Klimaverhältnisse, Bestandsüberfischung und erhöhter Fraßdruck durch Strandkrabben und Seevögel. Die vorliegende Studie sollte ein Betrag zur Klärung der Ursachen liefern. Aus einer Fülle möglicher Faktoren wurde die Gruppe der Zinnorganyle ausgewählt, deren Akkumulation in den Muscheln und ihre möglichen histopathologischen Effekte schwerpunktmäßig bearbeitet werden. […] Es wurden 170 Miesmuscheln (Mytilus edulis) von den Stationen Norddeich, Norderneyer Watt, Dornumersiel, Spiekeroog Janssand und Gröninger Plate, Hooksiel und Jadebusen an der ostfriesischen Küste untersucht. Davon wurden 80 Muscheln für die histopathologische Bewertung herangezogen. […] Die TBT-Analytik zeigte, dass die untersuchten Muscheln Rückstände im Weichkörper aufwiesen, die, verglichen mit internationalen Untersuchungen, im mittleren Bereich lagen. Junge Muscheln aus Dornumersiel wiesen die höchsten Werte auf. Es ergaben sich bisher keine Anzeichen für eine positive Korrelation zwischen der TBT-Akkumulation in den Miesmuscheln und den beobachteten Phänomenen, insbesondere den Bysussatrophien.
Vorliegende Studie über die langfristigen Bestandsveränderungen der Miesmuschelpopulation im Einzugsgebiet des Norderneyer Seegats besteht aus zwei Teilen: 1. Verteilung und Ausdehnung der Miesmuschelbänke werden für verschiedene Zeiten dargestellt, basierend auf Bestandsaufnahmen in den Jahren 1949, 1951, 1973 – 1975 und 1987. 2. Im Jahre 1976 wurde in einer nicht befischten Miesmuschelbank des Norderneyer Watts eine Dauerstation eingerichtet, um die Populationsdynamik von Mytilus edulis, die langfristigen Schwankungen ihrer Abundanz und Biomasse und die Bestandsänderungen ihrer Begleitformen untersucht. Die Lage der Bänke zeigte zunächst ein über Jahrzehnte beständiges Verteilungsmuster. Die Muschelbestände selbst waren dagegen außerordentlich starken Dichteschwankungen unterworfen, bedingt durch die Neigung von Mytilus edulis zu Massenbrutfall in unregelmäßigen Abständen und ihre Anfälligkeit gegenüber stochastisch auftretenden Ereignissen wie Eisgang, Sturmfluten und Parasitenepidemien. Mitte der achtziger Jahre erfolgte ein derartig anhaltender Rückgang der Population, dass eine Reihe von Bänken gänzlich verschwand. Ursache war wahrscheinlich eine besondere Häufung bestandsreduzierender Faktoren: verstärkter Fraßdruck durch die Eiderenten seit Ende 1983 und 1984 und drei aufeinander folgende Eisperioden in den Jahren 1985, 1986 und 1987. Die Miesmuschelpopulation hat sich gegenwärtig noch nicht von ihrem kritischen Zustand erholt.
Aus der Schillverteilung im Emsmündungsgebiet lassen sich folgende Wanderwege für Bodenmaterialien im weiteren Sinne erschließen: Das von der freien See herbeigeführte Material dringt in ungleicher Weise in die Alte Ems und in das Randzel Gat ein, wobei der größere Mengenanteil durch das letztgenannte Gat, und zwar auf dessen Südwest-Seite transportiert wird. Der kleinere Annteil wird auf der Nordost-Seite der Alten Ems küstenwärts verfrachtet. Außerdem gelangt über dem Südost-Teil des Möwensteert sekundär weiteres Seematerial in die Alte Ems, - Duke Gat und Emshörn Fahrwasser werden ebenfalls ungleich mit marinem Material versorgt. Der Hauptanteil hiervon nimmt seinen Weg durch das Emshörn Fahrwasser und gelangt in das Ostfriesische Gatje, während der kleinere, in der Alten Ems antransportierte Teil über das Duke Gat in die Bucht von Watum eindringt. Bevorzugte Transportseiten lassen sich infolge der rapiden Abnahme der Seeschillmengen in diesen Rinnen nicht angeben. Von den angrenzenden Watteilen und aus dem Dollart werden die Bodenmaterialien zum größten Teil in die Bucht von Watum, im Duke Gat sowie in die Alte Ems seewärts verfrachtet und gelangen schließlich in die Wester Ems und in das Hubert Gat. Der kleinere Anteil wird im Ostfriesischen Gatje, im Emshörn Fahrwasser und im Randzel Gat transportiert. Die seewärtige Verlagerung scheint in der Bucht von Watum und im Ostfriesischen Gatje jeweils auf der Westseite stattzufinden, doch bedarf dieser Vermutung einer Sicherung durch weitere Beweise mit anderen Methoden. Wesentlich besser fundierte Hinweise über die Transportseiten des Wattenmaterials lassen sich nur im Bereich außerhalb der Inselkette angeben, In der Wester Ems wird die Masse des ausgeschwemmten Wattenmaterials auf der Nordseite, der kleinere Teil dagegen im Hubert Gat auf der Südseite, nach Westen verfrachtet. Diese von der Ems nur in untergeordnetem Maße versorgte Seite des Hubert Gats bezieht darüber hinaus einen Zuschub von Bodenmaterial aus den angrenzenden holländischen Wattregionen.
„Mit der im Jahr 2000 veröffentlichten Europäischen Wasserrahmenrichtlinie soll ein Ordnungsrahmen für den Schutz der Binnenoberflächengewässer, der Übergangsgewässer, der Küstengewässer und des Grundwassers geschaffen werden. Das Ziel ist die Vermeidung einer weiteren Verschlechterung sowie der Schutz und die Verbesserung des Zustandes aller aquatischen Ökosysteme. Dazu sollen spezifische Maßnahmen zur schrittweisen Reduzierung von Einleitungen sowie zur Sanierung durchgeführt werden. Spätestens bis zum Jahr 2015 muss für die meisten Gewässer der so genannte „gute“ Zustand erreicht sein. Für die Küsten- und Übergangsgewässer wird als Qualitätsmerkmal für den ökologischen Zustand neben den Makrophyten und dem Makrozoobenthos (bei den Übergangsgewässern zusätzlich Fischfauna) auch die Bewertung des Phytoplanktons in der Richtlinie verlangt. Dazu sind die Artenzusammensetzung, die Abundanz und die Biomasse zu erfassen. Ein großes Problem bei vielen in der EG-WRRL geforderten Parametern ist die Ermittelung des Referenzzustandes, also der natürlichen Hintergrundwerte, wie sie vor einer anthorpogenen Beeinflussung der Ökosysteme vorhanden waren. Diese Situation soll dem „sehr guten“ Zustand entsprechen. Meist sind aber nicht genügend historische Daten vorhanden, um diesen Zustand direkt zu definieren. Die auf dem Phytoplankton basierenden Bewertungssysteme werden in den verschiedenen EU-Mitgliedstaaten unterschiedlich gehandhabt. Das hat vor allem auch mit dem Umfang und der Qualität der verfügbaren Daten zu tun. Für Deutschland wurden bisher alle verfügbaren Daten für die Ostseeküstengewässer in einem vom BMBF geförderten Projekt (ELBO – Entwicklung von leitbildorientierten Bewertungsgrundlagen für innere Küstengewässer der deutschen Ostseeküste nach EG-WRRL) statistisch ausgewertet und darauf basierend ein Vorschlag für die Qualitätsbewertung an Hand von Phytoplanktonmessgrößen erstellt. Dieses Bewertungssystem bezieht sich bisher jedoch nur auf einen engen Salzgehaltsbereich, da für eine statistische Auswertung der gesamten Salzgehaltsspanne an der deutschen Ostseeküste nicht genügend konsistente Datensätze zur Verfügung standen. Für die Nordsee bestand in Deutschland bisher kein System, um die für die EG-WRRL, definierten Gewässertypen mit Hilfe der Phytoplanktonpopulationen zu klassifizieren. Ziel der vorliegenden Auftragsarbeit war es daher, für die deutschen Nordseeküstengewässer alle verfügbaren Phytoplaktondaten sowie die zugehörigen Umfeldparameter zu sammeln, zu vereinheitlichen, statistisch zu analysieren und einen Vorschlag für ein entsprechendes multifaktorielles Bewertungssystem zu erstellen. Der zweite Zwischenbericht […] gibt einen Überblick über die bis jetzt durchgeführten Arbeiten und den vorliegenden Datenbestand. […] Basierend auf dieser Version wird der Endbericht entstehen. […]“
