4.4 Metalle
System Nordsee
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land, wie dem Verlauf der exemplarischen Zeitserien für die Seegebiete SW-, NW- und
NE-lich der Insel zu entnehmen ist (Abb. 4-46).
Dieser signifikante Abwärtstrend brach im Untersuchungsgebiet KS im Jahr 1999 ab,
als eine Phase grundlegend veränderter Verhältnisse einsetzte, die sich in einer
sprunghaften und erheblichen Zunahme sowohl des mittleren Quecksilbergehalts, als
auch der Streuung der Messwerte abbildet. Ein ähnliches, wenn auch schwächeres
Signal wurde auch für Blei, Kupfer und Zink nachgewiesen. Darüber hinaus war der
beobachtete Effekt nicht auf die KS-Region beschränkt. Gleichzeitig traten nämlich
auch in den nördlicheren, küstennahen Trendüberwachungsgebieten erhöhte und
stärker schwankende Konzentrationen auf (vgl. Abb. 4-46, o. r.). In den Seegebieten
westlich Helgoland blieben solche Veränderungen hingegen aus. Dieser Umstand und
die Nähe der betroffenen östlichen Untersuchungsgebiete zum Elbeästuar weisen auf
ursächliche Veränderungen in der Elbe hin.
Nach Angaben der Hamburg Port Authority (2007) nahmen die Unterhaltungsbaggermengen
im Hamburger Hafen seit der Jahrtausendwende von 1 Mio. m 3 (1999) über
3 Mio. m 3 (2000) auf 7 Mio. m 3 (2004) zu. Dieser erhebliche Anstieg steht offenbar mit
dem stromauf gerichteten Transport (Tidal Pumping) von Sedimenten aus dem Elbeunterlauf
in Verbindung. Zur Reduktion der durch »Kreislaufbaggerei« (Hamburger
Hafen / Neßsand) verursachten hohen Baggermengen vereinbarten die HPA und die
Schifffahrtsverwaltung des Bundes im Juli 2005 die Umlagerung von Hafensediment
ins Seegebiet südöstlich Helgoland (Tonne E3, Abb. 4-45, S. 226). Bis Oktober 2005
wurden 800 000 m 3 Hafensediment dorthin verbracht (HPA 2006).
Die Auswirkung dieser Verklappungsaktivität auf den Quecksilbergehalt in der Feinkornfraktion
des Oberflächensediments bei der Tonne E3 illustriert Abb. 4-46 (u. r., rote
Kreise). Referenzmessungen aus der unmittelbaren Umgebung (< 3 sm) und den Jahren
1990, 2000 und 2001, welche gut mit denen aus der 6 sm entfernten KS-Region
korrelieren, zeigten zuletzt (2001) eine Belastung von etwa 0.4 mg/kg an. Mit Aufnahme
der Sedimentumlagerung im August 2005 vervierfachte sich der Quecksilbergehalt
bei E3 zunächst auf 1.6 mg/kg, um im November - etwa 1 Monat nach der vorläufigen
Einstellung des Sedimenteintrags - auf 1.2 mg/kg zurückzugehen. Die mittleren
Gehalte (Aug. & Nov.) von Quecksilber (1.5 ± 0.2 mg/kg), Zink (631 ± 97 mg/kg), Kupfer
(79 ± 16 mg/kg) und Cadmium (3.0 ± 0.3 mg/kg) lagen um das 2- bis 4fache über
den ohnehin erhöhten Elementgehalten in der Region KS. Schwebstoff- und Wasserproben
wiesen hingegen keine ungewöhnlich erhöhten Konzentrationen auf.
4.4.5 Zusammenfassung
Die räumlichen Konzentrationsverteilungen der Elemente Quecksilber, Cadmium,
Blei, Kupfer und Zink zeigen im Oberflächenwasser der Deutschen Bucht ähnliche
Muster. Die Gehalte nehmen von der Küste zur offenen See hin deutlich ab. Belastungsschwerpunkte
sind die innere Deutsche Bucht und das Elbeästuar, aber auch in
den Mündungsgebieten von Weser und Ems wurden erhöhte Konzentrationen nachgewiesen.
Die Konzentrationen der Elemente Cadmium, Blei und Zink im filtrierten Wasser und
Quecksilber im unfiltrierten Wasser waren bis etwa 1990 rückläufig, stagnieren jedoch
seither. Im Jahr 2005 lagen die im filtrierten Meerwasser der äußeren Deutschen
Bucht gemessenen Cadmiumgehalte im Hintergrundbereich, die von Kupfer, Blei und
Zink wenig darüber. In Küstennähe (30 < S < 32) wurden die Hintergrundwerte der
