„Es ist ausgeschlossen, in einer routinemäßigen Überwachung alle Komponenten der unbelebten und belebten Umwelt sowie alle zivilisatorischen Einflussfaktoren mit Dauermessungen unter Kontrolle zu halten. Gerade im letzten Jahrzehnt häuften sich die Fälle, dass ökologische Veränderungen unerwartet in den nicht routinemäßig messend beobachteten Ökosystemkomponenten auftraten. […] Die Sonderuntersuchungen sind Bestandteil der „Überwachung der niedersächsischen Küstengewässer“; die Ergebnisse werden in das Bund/Länder-Messprogramm und zukünfitg auch in das TMAP eingebracht. Die hier mitgeteilten Ergebnisse ergänzen die im Dienstbericht 26/1995 mitgeteilten Ergebnisse von Routineuntersuchungen zur Überwachung der niedersächsischen Küstengewässer für das Jahr 1994. Folgende Sonderuntersuchungen wurden im Jahr 1994 durchgeführt: Sedimentuntersuchungen: Monitoring anoxischer Sedimentoberflächen im Norderneyer Wattgebiet (als Diplomarbeit THIESSEN 1992); Schadstoffe in Organismen: Schwermetallmonitoring in ausgewählten Wattorganismen; Schadstoffe in Organismen: Belastung der Klaffmuschel (Mya arenaria mit Schwermetallen); Schadstoffe in Organismen: Belastung von Miesmuschel der niedersächsische Küstengewässer mit persistenten chlororganischen Problemstoffen; Schadstoffe in Organismen: Zur Organozinn-Belastung und Histopathologie von Miesmuscheln (Mytilus edulis) der niedersächsischen Küste; Schadstoffe in Organismen: Untersuchung von Strandschnecken (Littorina littorea) auf Organozinn-Verbindungen und andere Schadstoffe; Biologisches Bestandsmonitoring: Sommerliche Massenauftreten benthischer Grünalgen; Biologisches Bestandsmonitoring: Kartierung der Seegrasbestände; Biologisches Bestandsmonitoring: Kartierung des Miesmuschelbestandes im Frühjahr 1994; Biologisches Bestandsmonitoring: Aufwuchsgemeinschaften künstlicher Hartsubstrate – ein Vergleich mit früheren Erhebungen; Biologisches Bestandsmonitoring: Das Verschwinden der Wellhornschnecke (Buccinum undatum) als Folge von Imposex;“
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.
„Untersuchungen der Wattenfauna haben deutlich Zusammenhänge zwischen Biotopzonierung und abiotischen Standortmerkmalen wie Sedimenten erkennen lassen. Ebenso ist mittlerweile bekannt, dass abiotische Standortmerkmale von Wattgebieten 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 war nahe liegend, Zusammenhänge zwischen hydrodynamischen Einwirkungen, insbesondere den energiereichen Seegangs- und Strömungsvorgängen und der Dynamik in den Populationen des Makrozoobenthos zu untersuchen. […] Im Rahmen dieser Arbeit fanden im Freiland über den Zeitraum von über einen Jahr parallel zur Aufnahme des Makrozoobenthos Untersuchungen zur Hydrodynamik statt. Die biologischen sowie die hydrographischen Daten wurden an einem Ort erfasst, um den direkten Bezug der Hydrodynamik zum Makrozoobenthos zu gewährleisten. Mit Hilfe von Regressionsanalysen sollen mögliche Zusammenhänge von verschiedenen Makrozoobenthosarten mit Tidewasserstands- und Seegangsparametern untersucht und durch Korrelationskoeffizienten hinsichtlich der statistischen Qualität quantifiziert werden. Aufnahmen von verschiedenen boden- sowie gewässerkundlichen Begleitparametern dienen hierbei dazu, den Ursprung der analysierten signifikanten Korrelationen zwischen Hydrodynamik und Makrozoobenthos auf direkte oder aber indirekte Wirkungen zurückführen zu können. Hiermit sollen erste Einblicke in direkte Abhängigkeiten des „natürlichen Rauschens“ der Abundanzen des Makrozoobenthos von den örtlichen hydrodynamischen Randbedingungen gegeben werden, die für ökologische Modellierungen von erheblicher Bedeutung sind. […]“
„Beim Cappeler Tief an der Wurster Küste wurden im Jahre 1957 morphologische, hydormetrische, bodenkundliche und biologische Untersuchungen ausgeführt, um die Ursachen fortschreitender Vorlandabbrüche zu ergründen und Empfehlungen für den Schutz dieses Küstenabschnittes zu erarbeiten. Die Empfehlungen gingen dahin, entlang der gefährdeten Strecke Landgewinnungsfelder anzulegen, was bereits im folgenden Jahre – 1958 – in die Tat umgesetzt wurde. Es wurde erwartet, dass durch den solchermaßen eingeleiteten Verlandungsprozess die Beanspruchung der zum Teil über einen Meter hohen Abbruchkanten des alten Vorlandes durch Seegang gemindert werden würde. Es war vorgesehen die Wirksamkeit dieser Anlagen in regelmäßigen Abständen zu überprüfen und dann den Verlandungsfortschritt höhenmäßig, bodenkundlich und biologisch so lange zu verfolgen, bis die Felder das MThw und die Sukzessionsstufe des Andelrasens erreicht haben würde. Die Untersuchungen fanden in den Jahren 1970, 1977/78, 1985 und 1997 statt. Zum letztgenannten Zeitpunkt waren die Verlandungsfelder weitgehend geschlossen begrünt, befanden sich aber immer in einem Stadium vor der endgültigen Verlandung. Die Untersuchung dokumentiert in einem langfristigen und interdiziplinären Ansatz (Hydrometrie, Morphologie, Bodenkunde, Botanik, Zoologie) alle wesentlichen Aspekte und Sukzessionsstadien des Verlandungsprozesses von Beginn an. Sie vermittelt Erfahrungen und Entscheidungshilfen in Konfliktsituationen zwischen Küstenschutz und Naturschutz, wenn es um Fragen der Sicherung abbrechender Vorländer geht.“
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 den Jahren 1998 und 2000 wurden im Bereich der Klappstelle „Altes Boesgatje“ des Borkumer Kleinbahnhafens benthosbiologische Untersuchungen durchgeführt. Ziel der kursorischen Erhebung war es, das vorhandene Artenspektrum zu erfassen und festzustellen, ob besonders „empfindliche“ bzw. schützenswerte Arten im Wirkraum der Verklappungen von den Maßnahmen betroffen sein könnten. Das Untersuchungsgebiet weist fein- bis mittelsandige Sedimente auf. Hartsubstrate wie Schill oder Steine sind kaum vorhanden. Im Untersuchungsgebiet wurden 44 Makrofaunspezies und 8 Fischarten vorgefunden. Davon kamen 23 Arten ausschließlich in den Greiferproben bzw. 15 Arten nur in Dredgefängen vor. Die Organismengemeinschaft wird von vagilen, typischen Vertretern der Sandbodenfauna dominiert, die in geringen Individuendichten das Sediment besiedeln. Im nordwestlichen und östlichen Bereich der Untersuchungsfläche sind kleine Miesmuschelbänke ausgebildet. Mit Ausnahme von Metridium senile kommen andere sessile, epibenthische Arten nicht bestandsbildend bzw. nur vereinzelt vor. In ihrer lokalen Verbreitung sind sie im wesentlichen an das Vorhandensein von Miesmuschelschalen als Anheftungssubstrat gebunden. Eine besonders „empfindliche“ oder schützenswerte Bodenfauna wurde nicht gefunden. Räumlich klar differenzierbare Besiedlungsschwerpunkte sind – unter dem Vorbehalt der geringen Probenzahl – mit Ausnahme der an Mytilus edulis assoziierten Arten weder auf Artebene noch auf Gemeinschaftsebene anhand von Clusteranalyse und MDS-Verfahren abgrenzbar. Auf den umliegenden eulitoralen Flächen dominieren Arten der Sandwattfauna. Etwas größere Miesmuschelbänke beginnen etwa 2 km nordöstlich der Klappstelle. Vorhandene Seegrasbestände liegen noch weiter entfernt in südöstlicher Richtung. Vor dem Hintergrund der momentan geringen Klappmengen und unter der Voraussetzung, dass das Baggergut nur gering mit Schadstoffen belastet ist, wird eine stärkere Verarmung der lokalen Bodenfauna bei zukünftiger Nutzung der Klappstelle nicht angenommen.“
Im Rahmen der Überwachung niedersächsischer Küstengewässer werden seit Jahren im Auftrage der Forschungsstelle Küste zwei- bis dreimal jährlich Miesmuscheln entnommen und auf Schwermetalle und chlorierte Kohlenwasserstoffe untersucht. In diesem Bericht sind die Ergebnisse der 1994 vom Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft der Universität Hamburg im durchgeführten Untersuchengen zusammengestellt. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen war die Untersuchung der Muscheln auf ein breites Spektrum Polychlorierter Biphenyle (PCB), unter Einschluss aller koplanaren Kongenere mit dioxinähnlichen Wirkungspotential, sowie von Polychlorierten Dibenzodioxinen und Dibenzofuranen (PCDD u. PCDF). Im Vergleich zu Daten aus anderen Seegebieten mit bekannten Schwermetall-, PCB-, PCDD- und PCDF-Einträgen liegen alle Proben in einem Bereich mäßig erhöhter Werte. Die Schwermetall-Daten fügen sich in ihrer Gesamttendenz in den bereits früher für die niedersächsischen Küstengewässer beschriebenen Trend einer abnehmenden Metallbelastung ein. Die in TCDD-Äquivalenten auszudrückende Gesamtbelastung mit PCB, PCDD und PCDF ist mit etwas 5-10 pg TEQ / g Frischgewicht anzunehmen. As a component of the monitoring programme of the State of Lower Saxony, since several years, samples of blue mussels are taken two to three times a year. They are analysed for a number of heavy metals and organochlorines. In this report, a compilation is given of results obtained in 1994. Special attention is given to a broad spectrum of polychlorinated biphenyls (PCB) including all coplanar congeners with a dioxin like mode of action, and to dibenzodioxins and dibenzoforans (PCDD and PCDF). Heavy metals, PCB, PCDD and PCDF are in a range of moderately elevated concentrations. Metals fit into the general trend of concentrations decreasing along the coast. For the total of PCB, PCDD and PCDF, TCDD-equivalents of about 5-10 TEQ / g fresh weight were calculated.
„Die Wasserrahmen-Richtlinie (WRRL) schafft einen Ordnungsrahmen für den Schutz der Binnenoberflächengewässer, der Übergangsgewässer, der Küstengewässer und des Grundwassers. Im Rahmen der Umsetzung der Richtlinie ist es zunächst notwendig, den aktuellen Zustand der Gewässer anhand eines Zielsystems zu beurteilen und damit den Handlungsbedarf im Hinblick auf dasZiel der WRRL aufzuzeigen. Dieser erste Schritt erfordert die Entwicklung geeigneter Bewertungsverfahren für die von der WRRL vorgegebenen Qualitätskomponenten. Das Gebiet des Übergangsgewässers der Fluss-Gebiets-Einheit (FGE) Ems wird über die Grenzgewässerkommission gemeinsam von deutscher und niederländischer Seite verwaltet. Entsprechend wird hier auch gemeinsam an der Umsetzung der WRRL gearbeitet und die Berichtspflichten gegenüber der EG werden gemeinsam wahrgenommen. Im Zuge der Arbeiten sind in den letzten Jahren mehrere Berichte zur speziellen Situation im Ems-Dollart-Bereich erstellt worden (ADOLPH et al. 2005, Ständige Grenzgewässerkommission 2005, ADOLPH & PETRI 2006). Zeitgleich zu der Entwicklung von Bewertungsansätzen stand die Erarbeitung von Monitoringstrategien an, die ebenso in bilateraler Abstimmung zwischen den Niederlanden und Deutschland stattfand. Um einen aktuellen Überblick über die Vielzahl weiterer Berichte und Ansätze als Grundlage für die zukünftige Bearbeitung zu erhalten, wird im vorliegenden Bericht unter Berücksichtigung der deutsch-niederländischen Kooperation der Stand der Bearbeitung zu den Qualitätskomponenten Makrophyten (Brack- und Salzmarschen, Seegras, Makroalgen), Phytoplankton, Fische und Makrozoobenthos zusammenfassend dargestellt. Folgende Aspekte werden im vorliegenden Bericht zusammenfassend aufbereitet: • Kurzdarstellung über mögliche Vorgehensweisen zur allgemeinen Bestimmung des ökologischen Potenzials in erheblich veränderten Gewässern (Top-down-, Bottom-up-Methode) • Informationen bzw. aktueller Entwicklungsstand der Bewertungsverfahren für die in Übergangsgewässern relevanten biologischen Qualitätskomponenten • Informationen zum Monitoring für die verschiedenen Qualitätskomponenten (allgemein und hinsichtlich des Ems-Dollart-Ästuars) • Kurzhinweise zum Stand der Interkalibration (komponentenspezifisch) • Stand zur Festlegung bzw. Bewertung des ökologischen Potenzials auf der Ebene der biologischen Qualitätskomponenten fokussiert auf das Ems-Dollart-Ästuar Weiterhin wird zu jeder Qualitätskomponente ein kurzer Ausblick auf fortführende Arbeiten gegeben. Mit der Erarbeitung des Berichts wurde das Büro BioConsult Schuchardt & Scholle GbR im Oktober 2007 vom NLWKN Brake-Oldenburg beauftragt.“
Im niedersächsischen Wattenmeer lassen sich eine Reihe von Beobachtungen machen, die auf eine starke anthropogene Belastung des Ökosystems schließen lassen: Schadstoffkonzentrationen im Sediment und in Biota, die als ökotoxikologisch problematisch gelten; starker Bestandsrückgang der Miesmuschel; Tributylzinn-verursachte sexuelle Veränderungen bei Schnecken; Jahre mit sehr hohen Frühjahrsblüten des Kleinstflagellaten Phaeocystis; Jahre, in denen der Wattenmeerboden mit großflächigen Grünalgenbelägen zuwächst; extremer Rückgang des Seegrasbestandes. Z. T. ist es allerdings schwer, die Folgen extremer meteorologischer Ereignisse von anthropogenen Einflüssen zu trennen. Doch lässt sich anhand der Auswirkungen extremer Witterungsbedingungen zeigen, welche Konsequenzen Schädigungen einzelner Ökosystemkomponenten auf andere Elemente der Lebensgemeinschaft im Wattenmeer haben können. Ähnliches dürfte für anthropogen bedingte Störungen gelten. Einige Kausalitäten zwischen Belastungsfaktoren (meteorologisch wie anthropogen) und Veränderungen im Ökosystem lassen sich zeigen, für andere fehlt bisher der Nachweis. In the Wadden Sea of Lower Saxonia (Niedersachsen) there are numerous observations, which suggest a strong anthropogenic impact to the ecotoxicological relevance; considerable decrease of the standing stock of Blue mussels; alterations to the sexual organs of snails caused by Tributyltin; years with exceptional spring blooms of the nanoflagellate Phaeocystis; vegetation periods, during them, the greenalgae grow to extensive and thick layers; extreme decrease of the occurrence of eelgrass. To some extent however it is difficult to distinguish between strong meteorological events and anthropogenic influences. The effects of extreme weather conditions are nevertheless good examples for the consequences, the damage of one component of the ecosystem causes to other elements of the Wadden Sea community. Some causalities between stress factors (meteorological as well as anthropogenic) and changes in the ecosystem can be identified, but there are also impacts without demonstrable consequences.
„Der vorliegende Bericht stellt die Ergebnisse des von der Niedersächsischen Wattenmeerstiftung geförderten Forschungsprojektes „Untersuchungen zur Erfassung schutzwürdiger Lebensräume im Sublitoral der niedersächsischen Küste unter Zuhilfenahme von Sonartechniken“ vor. Aufgabe dieses Projektes war es, Sonartechniken auf ihre Nutzbarkeit zur Erkennung und Unterscheidung verschiedener Sedimenttypen und benthischer Lebensgemeinschaften zu prüfen. Vom Einsatz dieser Sonartechniken wird erwartet, dass sie die Aussagekraft sublitoraler Flächenuntersuchungen im Rinnensystem des Wattenmeeres oder im Küstenvorfeld, die zu Management- oder Naturschutzzwecken durchgeführt werden, verbessert sowie deren Durchführung weniger aufwendig macht. Der Schwerpunkt der Untersuchungen lag auf der Arbeit mit einem neuen Ansatz, der akustischen Meeresbodenklassifikation. Zum Vergleich wurde – in Kooperation mit dem Senckenberg-Institut in Wilhelmshaven – mit dem Seitensicht-Sonar ein bereits seit längerem genutztes Gerät eingesetzt. […] Diese Methoden sollen in effektiver Weise Informationen über das Sublitoral liefern und helfen, den zeit- und kostenaufwendigen Einsatz konventioneller Untersuchungsmethoden zu reduzieren bzw. die Qualität und Aussagekraft gegenüber bisherigen Untersuchungsansätzen zu verbessern. Hierbei wurden zunächst mehrere besonders schutzwürdige Organismengemeinschaften (Miesmuschelbank, Sabellaria-Riff, Seegraswiese) und verbreitete Sedimenttypen in Küstenbereich hinsichtlich ihrer Erfassbarkeit und Klassifizierung durch die Sonarmethoden untersucht. […]“ Summary „The investigations described in this report targeted at he examination and adaptation of sonar methods for their application in the gullies of the Wadden Sea and the offshore areas of Lower Saxony. Applied in an effective way, these methods should provide information about the Sublitoral area helping to reduce the time and cost demanding employment of conventional investigation methods. First of all, several benthic communities with high importance for nature conservation (mussel beds, Sabellaria reefs, seagrass meadows) as well as common sediment types of the coastal area were examined with respect to their detection and classification with the sonar methods. […]”
