„Zusammenfassung: Biologisches Effektmonitoring bietet die Möglichkeit, Reaktionen eines biologischen Systems (beispielsweise Veränderungen auf Populationsebene: Abwanderung, Mortalität, Rekrutierung) mit Zustandsvariablen des Systems (Stoffkonzentrationen in unterschiedlichen Umweltmedien wie Wasser oder Sediment) in Verbindung zu bringen (Dosis-Effekt-Analyse). Die ökologisch relevante Konzentration an potentiell schädigend wirkenden Stoffen im Sediment nimmt im Effektmonitoringeine Schlüsselposition ein. Beispielsweise übersteigt die Konzentration an Schwermetallen im Sediment die der freien Wassersäule um drei bis fünf Größenordnungen. Grundlage für die Bewertung der Effekte potentiell toxisch wirksamer Substanzen auf biologischer Ebene sind experimentelle Untersuchungen zu Toxikokinetik, Akkumulationsstrategien und Entgiftungsmechanismen der betroffenen Organismen. Über ökotoxikologische Tests im Labor findet eine Kalibrierung der Organismen hinsichtlich ihrer Reaktionen auf unterschiedlicheKonzentrationen von Stoffen oder Stoffgemischen statt. Dabei werden verschiedene Effektvariablen (Endpunkte) getestet, wie z.B. Mortalität, Fertilität oder Verhaltensänderungen. Aufgrund der Untersuchungen im Labor und im Freiland werden Organismen (Bioindikatoren), die sich für Vergleichsmessungen zur Umweltbewertung besonders eignen, ausgewählt (Kapitel 2: Voraussetzungen für ein Effektmonitoring). Effektmonitoring wird in unterschiedlichen Projektkonzeptionen umgesetzt. Die Bewertung von Reaktionen von Organismen oder Organismengemeinschaften im Freiland auf akute oder chronische toxische Einwirkungen (z.B. Tankerunfälle) oder aufgrund von Kontaminationsgradienten steht bei organismenbasierten Ansätzen im Vordergrund. Beispiele werden aufgezeigt zu Feld- Bioassays mit Muscheln und zur Bewertung der benthischen Lebensgemeinschaft infolge eines Tankerunfalls. Artenzusammensetzung und Ernährungstypen der benthischen Lebensgemeinschaft werden ebenfalls zur Identifizierung von kontaminierten Sedimenten im küstennahen Bereich herangezogen (Abschnitt 3.1: organismenbasierte Ansätze des Effektmonitoring). Projektkonzeptionen mit dem Schwerpunkt Sedimenttoxizität setzen verstärkt auf den Einsatz von ökotoxikologischen Labortests. Ausgehend von gemessenen Stoffkonzentrationen im Sediment werden Bioassays durchgeführt, bzw. die Sedimentdaten mit der Zusammensetzung der benthischen Lebensgemeinschaft oder der Fischpopulationen in Verbindung gebracht. Mittels dieser Projektkonzeptionen führten groß angelegte Untersuchungen in den USA zur Umweltqualitätsbewertung küstennaher Meeresgebiete (Abschnitt 3.2: Effektmonitoring mit Schwerpunkt Sedimenttoxizität). Das Konzept der Sediment-Qualitäts-Triade integriert Ergebnisse aus chemischer Sedimentanalyse, biologischen Beobachtungen im Freiland (benthische Lebensgemeinschaft) und ökotoxikologischen Experimenten (Bioassays im Labor) und führt zu einer ganzheitlichen Umweltbewertung. Der konzeptuelle Rahmen dieses Ansatzes bietet Variationsmöglichkeiten der Untersuchungsmethoden und der Auswertung der Daten und soll Existenz, Ausmaß und Gründe einer Systembeeinträchtigung aufzeigen. Idealerweise wird die Beprobung der Komponenten Sediment, Wasser und Organismen räumlich und zeitlich parallel vorgenommen. Die Ergebnisse der Untersuchungen werden zusammengeführt und als summarische Indizes, Entscheidungs- Matrizen oder mit Hilfe multivariater Analyse ausgewertet. Fallbeispiele aus den USA und aus Spanien werden vorgestellt (Abschnitt 3.3: Sediment-Qualitäts-Triade). Der räumliche Zusammenhang einer regionalisierten Variablen (z.B. Biomasse einer Tier- oder Pflanzenart) kann mit Hilfe der geostatistischen Strukturanalyse geschätzt und visualisiert werden. Aufgrund der Relevanz für die Auswertung gebietsbezogener Variablen zur Bewertung küstennaher Gebiete wird dieses zukunftsweisende statistische Verfahren detailliert dargestellt und seine Anwendung auf Umweltqualitätsindizes aufgezeigt_CUTABSTRACT_

„Am 22. Dezember 2000 ist die EG – Wasserrahmenrichtlinie in Kraft getreten. Diese Richtlinie legt in Artikel 5, Absatz 1 fest, dass die Mitgliedsstaaten bis spätestens 4 Jahre nach in Kraft treten dafür sorgen, dass für die Flussgebietseinheit eine Analyse ihrer Merkmale und eine Überprüfung der Auswirkung menschlicher Tätigkeiten auf den Zustand der Oberflächengewässer und des Grundwassers abgeschlossen wird. Ebenfalls muss eine wirtschaftliche Analyse der Wassernutzung durchgeführt sein. Die Bestandsaufnahme muss gemäß Artikel 15 der EG - WRRL spätestens bis zum 22. März 2005 an die Europäische Kommission übermittelt werden. Die deutsch-niederländische Arbeitsgruppe Gewässergüte (Unterausschuss „G Ems-Dollart“ der Grenzgewässerkommission) legt in diesem Zusammenhang mit dem vorliegenden Bericht die Umsetzung dieser Verpflichtung für das Ems-DollartÄstuargebiet vor. Dabei ist nur das Oberflächengewässer berücksichtigt, da das Grundwasser im Ems-Dollartbereich für die Ökologie als nicht relevant eingeschätzt wird. Während der Erstellung des Berichtes ist deutlich geworden, dass für eine umfassende Beurteilung des Bearbeitungsgebietes zurzeit noch viele Kenntnislücken bestehen. Dieser Bericht stellt dennoch eine eindeutige Beschreibung der Problematik der Oberflächengewässer im Ems-Dollart-Ästuar dar. […]“

„Anlass der vorliegenden Untersuchung waren vermehrte Anzeichen für eine Artenabnahme auf künstlichen Hartsubstraten. Um eventuelle Entwicklungen zu erfassen, wurden im Rahmen dieser Arbeit an ausgewählten Standorten im niedersächsischen Wattengebiet qualitative Bestandsaufnahmen durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Untersuchung wurden mit früheren Untersuchungen im Hinblick auf Änderungen in der Artenzusammensetzung verglichen. Darüber hinaus wurden am Standort Norderney neben den qualitativen auch quantitative Beprobungen durchgeführt, um eine detaillierte Vergleichsgrundlage für zukünftige Untersuchungen zu schaffen. Aufgrund der Annahme, dass der erhöhte Fraßdruck angewachsener Bestände einzelner Vogelarten mit der angenommenen Artenabnahme in ursächlichen Zusammenhang steht, wurden zudem auf Norderney Vogelzählungen und –beobachtungen insbesondere muschelfressender Seevögel (Silbermöwe, Austernfischer, Eiderente) durchgeführt. […] An fünf Standorten im niedersächsischen Wattengebiet wurden im Jahre 1993 folgende anthropogene Hartsubstrate untersucht: Wilhelmshavener Leitdamm und Eckwarderhörner Damm und Buhne (Jadebusen), Sockel des erloschenen Sengwarder Unterfeuers (Hoher Weg), Schiffswracks (Knechtsand), Buhnen und Kransockel (Norderney). Während die vorangegangenen Untersuchungen ein aus 95 bestehendes Spektrum aufwiesen, wurden 1993 nur 73 Arten gefunden. […] Der drastische Rückgang ist in erster Linie auf anthropogene Einflusse zurückzuführen. […]“

„Seit 1952 werden von der Arbeitsgruppe „ Bekämpfung der Bohrmuschel“ des Küstenausschusses Nord- und Ostsee eine Reihe von einheimischen Holzarten und verschiedenen Holzschutzmittel im Rahmen eines Großversuches auf ihre Resistenz gegenüber dem Befall und der Bohrtätigkeit des Schiffbohrwurmes Teredo navalis L. und der Bohrassel Limnoria lignorum RATHKE untersucht. Eine Untersuchungsstation – neben denen in Wilhelmshaven, Cuxhaven, List auf Sylt und Holtenau – wurde in Norderney angelegt. Nachdem in den vergangenen Jahren die dem Wasser entnommenen Hölzer stets nur auf Befallspuren der vorgenannten Arten untersucht wurden, schien es an der Zeit, einmal die Epifauna der Versuchsanlage und ihre evtl. Abhängigkeit von verschiedenen Holzschutzmitteln zu untersuchen. Die untersuchten Hölzer befanden sich vom 5.12.1955 bis zum 17.9.1956 im Wasser. Der zu besprechende Versuch lief in diesem Zeitraum; die Hölzer selbst waren bereits seit 1952 im Wasser.“

Im Laufe des Jahres 1994 betrieb die Firma „Den Norks Stats Oljeselskap“ (STATOIL) die Anlandung zweier Gaspiplines aus den norwegischen Erdgasfeldern an das niedersächsische Festland. Im Bereich der niedersächsischen Küste führen die Pipelines durch das Einzugsgebiet der „Accumer Ee“ und damit auch durch das Gebiet des Nationalparks „Niedersächsisches Wattenmeer“. […] Innerhalb dieses Rahmens hat die Forschungsstelle Küste des Niedersächsischen Landesamtes für Ökologie vom Frühjahr 1994 bis zum Frühjahr 1997 innerhalb der umfangreichen Gesamtuntersuchungen die Erhebungen zum Teilprojekt „Endobenthos im Sublitoral“ durchgeführt. Dabei wurden zweimal jährlich, im Frühjahr und Frühherbst, an bis zu 78 Stationen je drei Parallelproben mit einem van Veen-Backengreifer gewonnen, ausgewertet und die Ergebnisse in jährlichen Berichten dargestellt. Im vorliegenden Abschlussbericht werden die Daten aus dem gesamten Untersuchungszeitraum ausgewertet und die Auswirkungen der Piplineverlegung auf das sublitorale Endobenthos abschließend bewertet. In diese Auswertung einbezogen werden dabei soweit möglich auch die Daten aus Voruntersuchungen in 1993, die seinerzeit vom GKSS-Forschungszentrum Geethacht erhoben worden waren. […]

Im Laufe des Jahres 1994 betrieb die Firma „Den Norks Stats Oljeselskap“ (STATOIL) die Anlandung zweier Gaspiplines aus den norwegischen Erdgasfeldern an das niedersächsische Festland. Im Bereich der niedersächsischen Küste führen die Pipelines durch das Einzugsgebiet der „Accumer Ee“ und damit auch durch das Gebiet des Nationalparks „Niedersächsisches Wattenmeer“. […] Seit 1994 führt die Forschungsstelle Küste des Niedersächsischen Landesamtes für Ökologie innerhalb der umfangreichen Gesamtuntersuchungen die Erhebungen zum Teilprojekt „Endobenthos im Sublitoral“ durch. Dabei wurden zweimal jährlich, im Frühjahr und Frühherbst, an bis zu 78 Stationen je drei Parallelproben mit einem van Veen-Backengreifer gewonnen, ausgewertet und die Ergebnisse in jährlichen Berichten dargestellt. Im vorliegenden Bericht werden die Untersuchungsergebnisse des Jahres 1995 dargestellt.

Mit der vorliegenden Arbeit befasst sich mit dem Endobenthos im Sublitoral. Die Untersuchungen zum Endobenthos sind eingebunden in den Gesamtrahmen der ökologischen Begleituntersuchungen, die im Rahmen des Projektes „Europipe Development Project“ der Firma Statoil stattfinden. Untersuchungsgebiet: Accumer Ee zwischen Baltrum und Langeoog

Mit der vorliegenden Arbeit werden die kurz- und langfristigen morphologischen Veränderungen im „Einzugsgebiet“ von STATOIL aufgezeigt. Hierzu wurden verschiedene Kartengrundlagen und Luftbilder herangezogen. Untersuchungsgebiet: Accumer Ee zwischen Baltrum und Langeoog

Als Ersatzmaßnahme für die Anlandung der Erdgasleitung „Europipe“ durch die Accumer Ee ist auf der Grundlage des Planfeststellungsbeschlusses vom 27.10.1993, ergangen durch das Oberbegamt Clausthal-Zellerfeld, die Renaturierung des Münstersommerpolders bei Dornum vorgesehen. […] Teilbereiche ökologischer Begleituntersuchungen, u. a. Vegetation und Wirbellosenfauna, wurden in Absprache mit der Nationalparkverwaltung „Niedersächsisches Wattenmeer“ als koordinierender Behörde dem NLÖ – Forschungsstelle Küste übertragen. Zur Erfassung des Satus quo vor Beginn der geplanten Renaturierungsmaßnahme wurden vom NLÖ – Forschungsstelle Küste im Jahr 1994 umfangreiche Untersuchungen begonnen, deren Ergebnisse im vorliegenden Bericht dargestellt werden. Die Bestandserhebungen umfassen eine vegetationskundliche und floristische Kartierung sowie die Erfassung des Arteninventars und der Abundanz ökologisch bedeutsamer Wirbellosengruppen (Spinnen, Laufkäfer, Wanzen, Zikaden, Regenwürmer, Kleinoligochaeten, aquatische Fauna). […]

„Im Rahmen der Umsetzung der EU-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) ist auch der ökologische Zustand der Übergangsgewässer mittels der Fischfauna zu bewerten. Es ist Aufgabe des Vorhabens, ein zwischen den Niederlanden und Deutschland abgestimmtes Bewertungsverfahren für das Übergangsgewässer der Ems (NL-Typ ‚O2’, D-Typ ‚T1’) zu erarbeiten. Die Grundlage hierfür bilden die bereits vorliegenden nationalen Bewertungsvorschläge aus den Niederlanden und Deutschland von JAGER & KRANENBARG (2004) sowie BIOCONSULT (2006). Beide nationalen Bewertungsverfahren weisen, neben gewissen Unterschieden, bereits wesentliche generelle inhaltliche Übereinstimmungen auf. Dies bezieht sich v.a. auf die Auswahl der qualitativen Metrics (Artengemeinschaft, Verwendung ökologischer Gilden) und die Nutzung einer historischen Referenz als Bezugsgröße für die Ermittlung des ökologischen Zustandes im Sinne der Wasserrahmenrichtlinie. Auf dieser Grundlage erschien die Erarbeitung eines gemeinsamen Verfahrens für das ‚binationale’ Gewässer Ems sinnvoll und machbar. An dieser Stelle sei auf den in Anhang 3 befindlichen Kurzbericht zur Interkalibration der Bewertungsverfahren hingewiesen, aus dem weitere Details zu den nationalen Verfahren entnommen werden können. Die Erarbeitung eines Bewertungstools für die Ems soll dabei auf das von BIOCONSULT (2006) entwickelte Tool für Übergangsgewässer des deutschen Typs ‚T1’ aufbauen, da dieses anders als das niederländische Verfahren auch die von der WRRL geforderten ‚quantitativen Aspekte’ (Abundanzen) einbezieht. Das in der Praxis noch zu testende Verfahren wurde v.a. auf der Grundlage vorhandener Daten (Hamenfänge) aus der Elbe und der Weser erarbeitet und ist deshalb auch unter Berücksichtigung des Niederländischen Verfahrens an die spezifischen Verhältnisse an der Ems zu adaptieren. Dies gilt insbesondere für die historische Referenz als Bewertungsmaßstab und die Auswahl der Indikatorarten. Es sind folgende Arbeitsschritte beauftragt: Vorbereitung einer gemeinsamen (NL, D) Datenbank; Anpassung des vorhandenen Bewertungstools an die Bedingungen in der Ems; Generelle Prüfung der Übertragbarkeit auf andere Übergangsgewässer des NL-Typ ‚O2’; Ableitung eines Monitoringkonzeptes; Erarbeitung eines „Entscheidungsbaumes“ zur Ableitung von Maßnahmen; Mit den Arbeiten wurde das Büro BioConsult Schuchardt & Scholle GbR gemeinsam von Rijkswa-terstaat, Rijksinstituut voor Kust en Zee (RIKZ), Haren-NL und vom Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN), Betriebsstelle Brake/Oldenburg, beauftragt. Die Arbeiten wurden von einer Arbeitsgruppe aus VertreterInnen (Z. Jager & K. van de Ven [RIKZ], W. Heiber & G. Petri [NLWKN-Brake/OL]) der beiden Einrichtungen begleitet.“