„Untersuchungen der Wattenfauna haben deutliche Zusammenhänge zwischen Biotopzonierungen und abiotischen Standortmerkmalen wie Sedimenten erkennen lassen. Ebenso ist mittlerweile bekannt, dass abiotische Standortmerkmale von Wattengebieten wie Höhenlage und Oberflächensediment hydrodynamisch bestimmt sind. Darüber hinaus hat sich beim Langzeit-Monitoring von Benthos-Populationen an fixen Terminstationen gezeigt, dass singuläre hydrodynamische Einwirkungen – vorübergehend – im Sinne ökologischer Katastrophen wirken können. Von daher ist es nahe liegend, Zusammenhänge zwischen hydrodynamischen Einwirkungen, insbesondere den energiereichen Seegangs- und Strömungsvorgängen und der Dynamik in den Populationen des Makrozoobenthos zu untersuchen. Hierfür ist nicht nur grundsätzliches wissenschaftliches Interesse Anlass, sondern vor allem die Gegebenheit, dass die Makrozoobenthospopulationen durchaus als Indikator für den Belastungszustand von Küstengewässern anzusehen sind. Aufgrund einer entsprechenden Bewilligung des NIEDERSÄCHSISCHEN MINISTERIUMS FÜR WISSENSCHAFT UND KUNST konnte am 1. Mai 1990 mit einem thematisch hierauf ausgerichteten interdisziplinären Projekt begonnen werden. Gemäß den Auflagen der Bewilligung wird dieser Zwischenbericht über bisher erarbeitete Untersuchungsergebnisse und daraus abzuleitende Perspektiven für angestrebte zweite Phase des Vorhabens gegeben. […] Das Untersuchungsgebiet ist das Inselwatt von Norderney. […]“
„Seit 1969 wird Abwasser aus der Titandioxidproduktion in die Wesermündung eingeleitet. Urheber ist die Firma Kronos Titan GmbH & Co. OHG, die in ihrem Werk in Nordenham aus norwegischem Titanerz (Ilmenit) unter Einsatz von Schwefelsäure (Sulfatverfahren) das Weißpigment Titandioxid gewinnt. Die Einleitungsstelle für die Abwässer, die nach der Richtlinie 92/112/EWG1 als „schwach saure Abfälle“ einzustufen sind, befindet sich in Höhe UW-km 65,8 am Grunde des Stromes. Die Hauptbestandteile des Abwassers bilden Schwefelsäure (H2SO4) und Eisensulfat (FeSO4). Daneben sind verschiedene Titanverbindungen und Spuren weiterer Metalle enthalten. Ein Überblick über die durchschnittlichen Netto-Jahresfrachten dieser Stoffe wird in Tabelle 2 gegeben. Durch die Richtlinie 78/176 EWG2 wird eine regelmäßige Überwachung der Umwelt im Bereich der Einleitungsstelle begründet. Unter anderem sind zu untersuchen „die Vielfalt sowie der relative und absolute Bestand der Tier- und Pflanzenwelt“ sowie „die toxischen Metalle im Wasser, in schwebenden Feststoffen, in den Sedimenten und, akkumuliert, in ausgewählten benthonischen und pelagischen Organismen“. Weitere Einzelheiten zur Überwachung sind in Anhang II der Richtlinie 82/883/EWG3 niedergelegt. Die biologische Überwachung (seit 1968) sowie die Überwachung der Anreicherung von toxischen Metallen (seit 1985) wird von der Forschungsstelle Küste Norderney (heute NLWKN) durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Umweltüberwachung sind in verschiedenen Berichten bis einschließlich 1994 (Makrozoobenthos und Sedimente) bzw. 1992 (Metalle) dokumentiert (u. a. MICHAELIS 1973, GROTJAHN & MICHAELIS 1985, WIENECKE 1982, KOLBE 1997 und KOLBE 1995). Im Juni 2005 wurde die Firma bio-büro Norden durch den NLWKN – Betriebsstelle Brake Oldenburg mit der Auswertung der bis 2004 erhobenen Überwachungsdaten beauftragt.“
„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.
„Dieses Monitoringkonzept bezieht sich auf die niedersächsischen Übergangs- und Küstengewässer in den Flussgebietseinheiten Weser und Ems. […] Artikel 8 der EG-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) verpflichtet die Mitgliedsstaaten bis zum 22.12.2006 Programme zur Überwachung des Zustands der Gewässer aufzustellen. Ziele dieser Programme sind die Ermittelung der Gewässerbeschaffenheit, die Ermittelung von Ursachen für Defizite in der Gewässerqualität, Erhebung von Grundlagen zur Maßnahmenplanung, die Überprüfung der Wirksamkeit von Maßnahmen sowie die Erfassung der diesbezüglichen Trends. Bei Oberflächengewässern umfassen diese Programme die Ermittelung des ökologischen und chemischen Zustands bzw. des ökologischen Potenzials. […] Die nach WRRL vorgeschriebene Bestandsaufnahme und Erstbewertung wurde im Mai 2005 abgeschlossen, die Berichte liegen für die drei Bearbeitungsebenen Flussgebietseinheit, Koordinierungsraum und Bearbeitungsgebiet vor. Die Ergebnisse sind eine Voraussetzung für die Aufstellung von Übergangsprogrammen. Im Prozess der Anwendungserprobung (Praxistest) des vorgelegten Programms werden ggfs. Zukünfitg weitere Modifizierungen und Anpassungen notwendig sein. Um eine möglichst effiziente Erfüllung der Aufgaben leisten zu können. Bereits berücksichtigt werden die Erfahrungen und Erkenntnisse aus den seit vielen Jahren durchgeführten Messprogrammen des Bund/Länder-Messprogramms Meeresumwelt Nord- und Ostsee (BLMP) und des zwischen den Wattenmeeranrainern vereinbarten Trilateralen Monitoring- und Assessmentgroamms (TMAP). […]“
Die Watten und Rinnen im Einzugsgebiet der Otzumer Balje, des Seegats zwischen Langeoog und Spiekeroog, sind Schwerpunktgebiet des Programms „Ökosystemforschung Niedersächsisches Wattenmeer“. Die nach West und Ost angrenzenden Bereiche bis Norderney und Mellum sind so genannte „Nebenforschungsräume“. Im Rahmen der Vorphase wurde für diesen Abschnitt des Wattemeeres (Norderney bis Mellum) eine Dokumentation aller verfügbaren publizierten und unveröffentlichenten Benthosuntersuchungen erstellt. Die Ergebnisse wurden gesichtet, die Methoden kritisch bewertet, Forschungsdefizite herausgestellt und Empfehlungen für fortgesetzte Phasen der Ökosystemforschung sowie für ein küstenweites Benthosmonitoring wurden formuliert. Das Makrozoobenthos der Wattflächen erwies sich als die mit Abstand bevorzugt untersuchte Organismengruppe, über deren räumliche und zeitliche Verteilung umfangreiche Kenntnisse vorliegen. Ein beträchtlicher Mangel an Daten und Kenntnissen besteht dagegen im Hinblick auf sublitorales Makrobenthos sowie eulitorales Mikrophytobenthos und Meiozoobenthos. The catchment area of the Otzumer Balje, a tidal inlet between the East Frisian island Langeoog and Spiekeroog, has been selected as main area of the „Wadden Sea ecosystem research programme of Niedersachsen“. Additionally, the adjacent areas as far as Norderney to the west and Mellum to the east will be included. The present report contains results of the pre-phase of the programme, in which all available studies and surveys on the benthos of the outlined area are evaluated. Microphytobenthos, macrophytobenthos, Meiozoobenthos and macrozoobenthos are considered. Results and methods are critically discussed, the research deficits are elaborated and recommendations are given for the development of the continued programme.
„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 vorliegende Zwischenbericht […] gibt einen ersten Überblick über die bisher durchgeführten Arbeiten und den momentan vorliegenden Datenbestand. […] Basierend auf dieser Version werden die folgenden Zwischenberichte sowie der Endbericht entstehen. […]“
„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. […]“