„Aus verschiedenen Anlässen und unter verschiedensten Fragestellungen sind in Teilbereichen der Emsmündung Bestandsaufnahmen der Bodenfauna durchgeführt worden: Von niederländischer Seite seit den 70er Jahren im Zusammenhang mit der Einleitung veenkolonialer und industrieller Abwässer, ferner wegen der deutschen Dollarthafen-Planungen, der Wärmezufuhren durch Emszentrale, wegen Hafenbauten und Baggervorhaben; auf deutscher Seite erfolgten Kartierungen seit den 50er Jahren; in der Leybucht z. B. veranlasst durch Eindeichungspläne. Als beteiligte Institutionen sind neben dem NLÖ-Forschungsstelle Küste zu nennen: Universität Oldenburg; Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (Bremerhaven), ARSU (Oldenburg). Bei Eingriffsplanungen hat sich wiederholt gezeigt, dass erheblicher Bedarf für eine zusammenhängende Darstellung der Faunenverteilung im gesamten Emsästuar besteht. Deshalb wurde 1985 zwischen dem NLW- Forschungsstelle Küste und dem Dienst Getijdewateren des niederländischen Rijkswaterstaat (heute: Rijksinstitut voor Kust en Zee, Labor Haren) vereinbart, gemeinsam auf eine solche Gesamtdarstellung hinzuarbeiten. Für die Wattflächen der deutschen Seite sind die Daten auf dem Stand von 1987 zusammenfassend dargestellt worden. Noch unbearbeiteten Wattflächen im Außenbereich der Emsmündung wurden bis 1989 in mehreren Sommern abschnittsweise kartiert, nach Westen bis zur Rottumer Wattscheide (durch Rijksinsitut voor Kust en Zee), nach Osten bis zur Juister Wattscheide (durch NLÖ-Forschunggstelle Küste). Die Rohdaten über Zusammenfassung, Besiedlungsdichte und Biomasse der Bodenfauna sind für die geplante Gesamtdarstellung verfügbar. Ziel: Bereitstellung einer grenzüberschreitenden Übersicht der Bodenfauna, die alle Salzgehaltsbereiche vom Meerwasser über die Brackwasserzonen bis zum gezeitenbeeinflussten Süßwasser erfasst; Grundlage zur Beurteilung von Eingriffen; Vervollständigung der Erfassung niedersächsischer Wattenbiotope.“
„Im Jahre 1993 forderte das Niedersächsische Umweltministerium das Niedersächsische Landesamt für Ökologie (NLÖ) auf das „Programm zu Überwachung der niedersächsischen Küstengewässer“ zu überarbeiten. […] Das vom NLÖ im Januar 1994 vorgelegte Konzept zu Überwachung der niedersächsischen Küstengewässer ist flexibel und ausbaufähig. Es beinhaltet auch wesentliche Monitoring-Grundkomponenten, die in das neue Bund/Länder-Meßprogramm (BLMP) und in das Trilaterale Wattenmeer-Monitoring-Programm (TMAP) einbezogen werden können. Damit wird das Land Niedersachsen auch den Verpflichtungen gerecht, die es aufgrund seiner Küstengewässer in dem auf nationaler Ebene organisierten Überwachungsprogramm (BLMP) sowie in den damit verflochtenen internationalen Monitoringprogammen (JAMP, TMAP, PARCOM) hat. Insbesondere die Integration einer Reihe von biologischen Untersuchungskomponenten in das Konzept ist gewährleistet, dass die Aussagekraft längerfristig erhalten bleibt und über die bisher gegebenen Möglichkeiten hinausgeht. […] Im Überwachungsbericht 1995 sind die Ergebnisse der folgenden Daueruntersuchungen von dem Jahr 1995 zusammengefasst: Wasseruntersuchungen: Nähr- und Schadstoffeinträge aus Ems, Weser und Elbe in die Deutsche Bucht; Wasseruntersuchungen: Nähr- und Schadstoffverteilung in dien Mündungen von Ems, Weser und Elbe; Wasseruntersuchungen: Sommerliche Nährstoffverteilung; Wasseruntersuchungen: Winterliche Nähr- und Schadstoffverteilung Wasseruntersuchungen: Daueruntersuchung zur Erfassung wasserchemischer Messgrößen; Sedimentuntersuchungen: Schadstoffe in Organismen (Schwermetalle und persistente organische Schadstoffe in Miesmuscheln und Plattfischen); Biologisches Bestandsmonitoring: Daueruntersuchung Phytoplankton; Biologisches Bestandsmonitoring: Informationssystem für Planktonblüten und toxische Algen; Biologisches Bestandsmonitoring: Daueruntersuchung eulitorales Makrozoobenthos: Wesermündung; Biologisches Bestandsmonitoring: Daueruntersuchung eulitorales Makrozoobenthos: Norderneyer Watt; Biologisches Bestandsmonitoring: Daueruntersuchung eulitorales Makrozoobenthos: Leybucht; Biologisches Bestandsmonitoring: Daueruntersuchung eulitorales Makrozoobenthos: Miesmuschelbank;“
Zusammenfassung „In der vorliegenden Arbeit wurde das Phänomen der „grünen Sände“ erforscht, welches seit 1999 im niedersächsischen Wattenmeer im Rahmen von Überwachungsflügen beobachtet wurde. Bei diesem Phänomen handelt es sich um deutlich grün gefärbte Watt- und Strandsedimente. Die Grünfärbung wird durch einen Flagellaten der Gattung Euglena hervorgerufen, der derzeit aufgrund morphologischer Bestimmungskriterien als Euglena viridis var. maritima bezeichnet wird. Er besiedelt zu Millionen das Sandlückensystem. Das Hauptziel der vorliegenden Studien war es, grundlegende Kenntnisse über die Verbreitung, Ökologie und Physiologie dieses Flagellaten zu erlangen, um abzuschätzen, welche Bedeutung Euglena viridis var. maritima im Wattenmeer zukommt und inwieweit das Massenauftreten als Warnsignal aus dem System zu werten ist. Um die großflächige interannuelle und saisonale Verbreitung von Euglena zu erfassen, wurden Daten der Flugüberwachung der Jahre 2000 bis 2003 ausgewertet sowie die saisonale Bestandsentwicklung des Jahres 2003 exemplarisch im Bereich der Insel Norderney verfolgt. Um das Habitat von Euglena genauer charakterisieren zu können, wurden im Sommer 2003 entlang von vier Transekten (Strand Norderney, Strand Memmert, Watt Mellum, Watt Norderney) einmalige Sedimentproben bzw. dreimalige am Strand Norderney entnommen und im Hinblick auf verschiedene sedimentologische, chemische und biologische Parameter analysiert. Laborversuche sollten zusätzlich Auskunft geben über die Toleranz von Euglena gegenüber unterschiedlichen Lebensbedingungen hinsichtlich der Parameter Salzgehalt, pH-Milieu und Temperatur. Die Vertikalverteilung von Euglena und einiger chemischer Parameter wurde am Weststrand von Norderney in der Zeit von Juli bis September 2003 untersucht. Ergänzend wurden Laboruntersuchungen und Feldversuche zur Photosynthese und Pigmentzusammensetzung durchgeführt. […]“
Im Juli und Oktober 1963 wurde auf dem Knechtsand von der Forschungsstelle Norderney in Zusammenarbeit mit dem Geologischen Institut der Universität Kiel und dem Senckenberg-Institut für Meeresgeologie und -biologie, Wilhelmshaven, eine Untersuchung durchgeführt mit dem Ziel, die Eignung der Luminophorenmethode zum Erkennen des Materialtransportes auf dem Watt zu prüfen und mit dieser und anderen vergleichenden Methoden Erkenntnisse über die Materialwanderung auf dem Knechtsand zu erhalten. Es wurde zu diesem Zwecke ein Versuchsfeld in 100 m Abstand verpflockt und als Stationen 1-811 bezeichnet. An diesen Stationen wurden täglich die Höhenänderungen gemessen, außerdem 545 Kornanalysen und ebenso viele Wassergehalts- und Glühverlustbestimmungen durchgeführt. Die Fauna und Flora wurde untersucht, die Strömungen, Strömungsrichtungen und Wasserstandshöhen auf dem Watt und in der Robinsbalje gemessen sowie rund 300 Wasserproben auf Sinkstoffe, Luminophoren, Salzgehalt und Temperatur untersucht, Die Wetterdaten wurden von der Wetterwarte Cuxhaven zur Verfügung gestellt. (Forschungsstelle Norderney). Weiterhin wurde der Materialtransport an Oberflächenmarken und anhand von Gefügestudien und Stechkästenproben sowohl vom Watt als auch aus der Robinsbalje und den Nordergründen studiert. (Senckenberg-Institut, Wilhelmshaven). Zur Prüfung der Luminophorenmethode und zur Erzielung von Ergebnissen wurden 180 kg gelb und 120 kg rot markierter Sand auf dem Watt sowie 300 kg gelber und roter Sand in der Robinsbalje ausgegeben. Auf dem Watt wurden 1885 Sedimentproben und in der Robinsbalje 72 Bodengreiferproben entnommen und auf Luminophoren untersucht. (Geologisches Institut der Universität Kiel). Die Luminophorenmethode ist zum Studium des Materialtransportes auf dem Sandwatt geeignet, im Mischwatt und Schlickwatt kann sie nicht eingesetzt werden. Mit dieser und den anderen vergleichenden Methoden konnte ein Materialtransport quer über den Knechtsand, über die Wattwasserscheide hinweg, festgestellt werden. Mengenangaben über das transportierte Material sind nicht möglich, jedoch können die zurückgelegten Strecken nachgewiesen werden.
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.
In Zusammenarbeit mit der Nationalparkverwaltung Niedersächsisches Wattenmeer, der Ökosystemforschung und dem Staatlichen Fischereiamt erfolgte im Frühjahr 1994 eine erneute, flächendeckende Kartierung der eulitoralen Miesmuschelbänke. Der Anlass waren Hinweise, wonach sich der Schwund der Population nach Abschluss der letzten Bestandsaufnahme (Frühjahr 1991) in beschleunigtem Maße fortsetzte. Selbst der reiche Brutfall im Sommer 1991 schien diese Entwicklung nicht aufhalten zu können. Das Ergebnis bestätigt die Befürchtungen: Von den 27 qkm, die die Muschelbänke zur Zeit der Aufnahme 1989-91 eingenommen hatten, waren 1994 nur noch gut 13 qkm übriggeblieben. Die Gesamtbiomasse war von 46000t auf unter 10000t Lebendgewicht abgesunken. Das bedeutet einen Verlust von 50% der Fläche und fast 80% der Biomasse. Die besonders schwerwiegende Betroffenheit der Flussmündungen hat sich auch diesmal bestätigt Auf dem Borkumer Watt in der Emsmündung wurden nur noch Reste von gut 0,5 qkm angetroffen, und das letzte, ohnehin winzige Vorkommen in der Wesermühdung war erloschen. In den übrigen Bereichen lag die Abnahme in Größenordnungen von 40 - 70%. Nur im Jadebusen war der flächenmäßige Rückgang mit 14% relativ gering. Der Zustand der Miesmuschelpopulation ist zweifellos alarmierend. Zwar hat im Sommer des Jahres 1994, schon während der im Frühjahr laufenden Bestandsaufnahme beginnend, ein außerordentlich massenhafter Brutfall der Miesmuschel stattgefunden. Es bleibt abzuwarten, ob er die Situation entscheidend verändern oder das gleiche Schicksal erleiden wird wie der Brutfall von 1991. Die in Frage kommenden Ursachen des anhaltenden Rückganges sind im vorangegangenen Bericht (MICHAELIS et al. 1995) ausführlich behandelt worden. Es würde im Augenblick zu keinen neuen Einsichten führen, diese Diskussion zu wiederholen. Sinnvoller ist es, den Abschluss einer Reihe noch laufender Untersuchungen abzuwarten. Aus der "Ökosystemforschung Niedersächsisches Wattenmeer" werden in Kürze Berichte über - Struktur und Funktion von Miesmuschelbänken und Einflüsse der Fischerei, - Fraßdruck muschelzehrender Vögel auf den Miesmuschelbestand, - Reaktionen der Miesmuschel auf eutrophierungsbedingte Strukturveränderungen des Phytoplanktons, und - Schicksal des Brutfalls 1994 vorliegen. Ergebnisse weiterer Untersuchungen, die vom Niedersächsischen Umweltministerium veranlasst worden sind und sich mit Schadstoffbelastungen, Schadstoffeffekten und Parasitenbefall befassen, sind ebenfalls in Kürze verfügbar. Nach Zusammentragung dieser Befunde dürfte eine klarere Aussage über die Ursachen des Rückganges oder zumindest eine fundiertere Gewichtung der bestandsreduzierenden Faktoren zu erwarten sein.
In den Jahren 1952-1956 wurden im Bereich der ostfriesischen Küste, auf den Inseln, dem Watt und dem Festland eine größere Anzahl von Bohrungen niedergebracht. Um die Entstehungsgeschichte des Gebietes aufhellen zu können, soweit es durch die Vegetation möglich ist, und um das Alter der Transgression zu bestimmen, wurden im ganzen 13 Torfprofile mit je einem kleinen Stück im Liegenden und Hängenden botanisch untersucht. Nachfolgend sind die Ergebnisse zusammengefasst: Das Relief der pleistozänen Flugsanddecke im heutigen ostfriesischen Küstengebiet ist bereits vor dem Beginn des Postglazials geformt worden. Geringfügige Sandverwehungen haben bis zum Anfang des Atlantikums stattgefunden. Das zeigt, dass bis zu der Zeit die Vegetationsdecke stellenweise noch nicht geschlossen war. Auf den hoch liegenden Teilen dieser Flugsanddecke entstanden im Boreal feuchte Calluna-Heiden. Sie entwickelten sich weiter über verschiedene Stadien bis zu oligotrophem Sphagnumhochmoor. In den tiefer liegenden Gebieten kam es zur Ausbildung von topogenen Niederungsmooren und Bruchwäldern. Stellenweise entstanden Sphagneten von mesotrophem Gepräge. Als Grundlage für die pollenanalytische Gliederung diente das Standardprofil Tannenhausen. Die bekannten waldgeschichtlichen Zonen des Postglazoals wurden in den Diagrammen wieder gefunden und diejenigen vom Atlantikum bis zum Subatlantikum durch eine Anzahl von Leitlinien noch weiter unterteilt. Einige dieser Leitlinien und Zonengrenzen sind mittels der C14-Methode absolut eindatiert worden. Die verwertbaren Transgressionskontakte ließen sich im Hochmoor des Juister Wattes und westlich des Hilgenrieder Tals auf rund 200 v. Chr. datieren in den tief liegenden Tälern und Rinnen bereits auf den ersten Teil Atlantikums. Aus der Beschaffenheit der Transgressionskontakte aller überschlickter Torfprofile und der Einschwemmungshorizonte von minerogenem Sediment wurden Rückschlüsse auf den Verlauf der Transgression gezogen. Diese fand zunächst im Brackwasser statt, teilweise unter ruhigen Bedingungen, teilweise unter kräftiger Aufarbeitung. Erst viel später geriet das Gebiet in den marinen Bereich. Alter und Beschaffenheit der Transgressionskontakte zeigen, dass an mehreren Stellen Torf erodiert worden ist. Dadurch kann ein zu früher Beginn der Transgression vorgetäuscht werden. Deshalb ist es wichtig, nur sorgfältig ausgewählte, vollständige Profile zugrunde zu legen.
Um die Qualität der im Zuge eines Benthosmonitoring im Eulitoral der Wesermündung gewonnenen Abundanz-Werte zu überprüfen, wurde an einer der Stationen eine exemplarische Beprobung mit großem Stichprobenumfang (n=50) durchgeführt. Die aus dieser Untersuchung gewonnenen Mittelwerte und Varianzen der Abundanzen von sechs Arten wurden in eine von ELLIOT (1971) vorgeschlagene Formel eingesetzt. Aus den Berechnungen geht hervor, dass die bisherige Beprobungspraxis (n=3) bei der Abundanzberechung je nach Art zu einem Fehler von 38-286% führt. Eine Erhöhung des Stichprobenumfanges auf n=8 verringert bei vie der sechs Arten den Fehler auf <50%. Erst mit 11-46 Einzelproben kann der Fehler bei diesen Arten auf 20 % gedrückt werden. To test the quality of data from a monitoring programme on macrozoobenthos abundance, a survey with a large number of sampling units (n=50) has been carried out at a permanent station in the eulitoral of the Weser estuary. Arithmetic mean and variance of the abundances of six species were put into a formula proposed by ELLIOT (1971). The calculations indicate that the current sampling strategy (N=3) to estimate the abundances leads to an error of 30-286% of the mean, depending on the species. The enhancement oft the number of sampling units to n=8 reduces the error for four of the six species to 50%. For these species the error can be forced down to 20% with 11-46 sampling units.
Im Jahre 1968 wurden in der Wesermündung Substrate und Makrobenthos der Watten und der Flusssohle kartiert und in der Stromrinne Chlorid- und Sestongehalte des Wassers gemessen. Die tideabhängigen und jahreszeitlichen Schwankungen des Cl-Gehaltes sind außerordentlich groß und kennzeichnen die Wesermündung als ausgesprochen poikilohalines Gewässer. Die Substrate der Flusssohle sind sehr verschiedenartig (Schlamm bis Geröll) und regellos verteilt. Sie weisen eine äußerst spärliche und streckenweise gar keine Besiedlung auf. Die Sedimente der Watten sind zoniert von Weichböden im inneren Mündungstrichter bis zu reinen Feinsanden an der Seeseite und entlang der Stromrinne. Die Vegetation der freien Watten ist ärmlich. Im mesohalinen Abschnitt (nach Mittelwerten) verhindert Massenentwicklung von Nereis und Corophium eine Entfaltung der Bodendiatomeen. Bedeutsamer sind Vaucheria-Arten, die einen mehrere Kilometer langen Filz bilden. Das meiste pflanzliche Material liefert ein dichter, die Watten einrahmender Röhrichtgürtel. Die Makrofauna der Watten umfasst 26 marine, 13 brackische, 1 limnische und 6 sonstige Arten. Die Mehrheit der marinen Arten zeigt im Ästuar ein abweichendes Verhalten gegenüber dem Substrat: Entweder Ausbreitung über alle Bodenarten (Biotoperweiterung) oder Wechsel auf eine andere, z.B. von Weich- auf Sandboden (Biotopwechsel). Nach dieser Erscheinung zuurteilen, ist die Bindung vieler Bodentiere an Böden bestimmter Korngrößen nicht so eng wie häufig angenommen wird. Auffallend ist die Geschlossenheit der Verbreitung von den meisten marinen Arten und von Limnodrilus, wogegen die Habitate der spezifischen Brackwasserarten lückenhaft besetzt und an den Grenzen aufgelöst sind. Die Artenzahl nimmt von See her ab, nicht so stetig verändern sich Individuenzahl und Biomasse. Für letztere liegen die Werte wesentlich unter den von marinen Watten bekannten. Eine fortschreitende Verarmung an ernährungsökologischen Typen erreicht ihr Extrem im Siedlungsbereich der spezifischen Brackwasserformen (vorherrschend Oligochaeten). Gerade hier im Zentrum der Trübungswolke fehlen Suspensionsfresser, und Substrat- und Epistratfresser sind die allein vorhandenen Gruppen. Kontrolluntersuchungen im Jahre 1973 ergaben örtlich begrenzte Schädigungen der Bodenfauna. Sie weisen auf eine Milieuverschlechterung in der Wesermündung durch die Abwässer chemischer Industrien hin.
„Projektinhalte: Erste Ansätze zur Bewertung des ökologischen Zustands im Übergangsgewässer des Ems-Dollart-Ästuars wurden im 2003 – 2005 als Projekt „Ökologische Bewertungskonzepte am Beispiel des Ems-Dollart-Ästuars“ in deutschniederländischer Zusammenarbeit entwickelt. Ein Produkt der deutsch-niederländischen Kooperation war der „Bericht 2005“ als B-Bericht der EU im Rahmen der Einführung der Wasserrahmenrichtlinie. Wesentliche Grundlagen dazu wurden auf niederländischer und deutscher Seite im Rahmen unterschiedlicher Projekte erarbeitet, die bei den jeweiligen Fachbehörden angesiedelt waren und vor allem zu den Bewertungskonzepten Beiträge geliefert haben. Diese Form der Zusammenarbeit hat sich als sehr konstruktiv erwiesen. Im Zuge der Arbeiten zum „Bericht 2005“ zeigte sich, dass das Übergangsgewässer der Ems – so wie auch die Übergangsgewässer der anderen Flussmündungsgebiete - möglicherweise als „HMWB“ ausgewiesen wird und die Bewertungsansätze somit auf die Erreichung des ökologischen Potentials abgestimmt werden müssen. In Erfüllung des Zeitplans bei der Einführung der Wasserrahmenrichtlinie steht zeitgleich die Entwicklung von Monitoringplänen sowie die Abstimmung dieser Konzeptionen zwischen den Niederlanden und Deutschland („bilaterale Interkalibration“) an. Diese Arbeiten werden in laufenden Vorhaben in bewährter Form auf Projektbasis unter der Steuerung der Arbeitsgruppe Wasserqualität Ems-Dollart als Unterarbeitsgruppe der Ständigen Gewässerkommission Ems-Dollart durchgeführt […]. Dabei wird an die Arbeiten der vergangenen zwei Jahre unmittelbar angeknüpft und darauf aufgebaut. Folgende Inhalte liegen dem oben betitelten, seit 01. August 2005 laufenden Projekt (Bearbeitungszeit bis 15. 09. 06), das auf deutscher Seite beim NLWKN angesiedelt ist, zugrunde: Ziele des Vorhabens: Erneute Erwägung der Begrenzung und des Status: natürlich oder erheblich verändert; Entwicklung des ökologischen Potentials im Ems-Dollart Ästuar sowie eines darauf basierenden Bewertungsschemas, aufbauend auf einem Bewertungssystem für den guten ökologischen Zustand; Entwicklung eines auf die Erfordernisse der EG-WRRL abgestimmten Monitoringkonzeptes Initiierung von Feldarbeiten zur Datenverdichtung im Rahmen des Monitorings; Zusammenarbeit und Absprachen zwischen den inhaltlich parallelen Projekten in Deutschland und in den Niederlanden zur gemeinsamen Formulierung von ökologischem Potential, Bewertungsansätzen und Monitoringstrategien […]“