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Beobachten + Vorhersagen
Das BMBF-Projekt ISIS (Identifizierung und toxikologische
Bewertung sedimentgebundener Schadstoffe)
wurde 2002 abgeschlossen. Die Projektarbeit zielte
darauf ab, die Aussage- und Bewertungsmöglichkeiten
bestehender Monitoring-Programme zu verbessern.
Untersucht wurden kausale Zusammenhänge
zwischen biologischen Effekten und Schadstoff-Konzentrationen,
indem Sediment-Extrakte in
zahlreiche Teilfraktionen aufgetrennt und toxikologisch
und chemisch untersucht wurden. Dieser
methodische Ansatz war prinzipiell erfolgreich. In
allen Proben konnten toxische Effekte nachgewiesen
werden, wobei die Proben aus der Ostsee eine höhere
Toxizität und höhere Schadstoff-Konzentrationen
aufwiesen als die aus der Nordsee. Aufgrund der
relativ geringen Schadstoff-Konzentrationen mariner
Proben ist die Methode allerdings für den Routine-Einsatz
zu arbeitsintensiv und aufwändig.
Auswirkungen des Elbehochwassers vom
August 2002 auf die Deutsche Bucht
Mit einem Sondermessprogramm hat das BSH untersucht,
welche Mengen an Schadstoffen aus überfluteten
Industrieanlagen, Altlasten und landwirtschaftlich
genutzten Flächen durch das Jahrhunderthochwasser
der Elbe in die Deutsche Bucht und Nordsee
transportiert wurde. Man hatte vermutet, dass die
Wasserqualität in diesen Meeresgebieten, die sich in
den letzten Jahren deutlich verbessert hatte, infolge
des Hochwassers wieder stärkeren Nährstoff- und
Schadstoffbelastungen ausgesetzt wäre.
Die erste Untersuchung erfolgte bereits zum Zeitpunkt
des Eintreffens der Hochwasserwelle bei Cuxhaven
im Rahmen einer Routinebeprobung für das
Bund-Länder Messprogramm (BLMP) vom 28. August
2002 bis zum 6. September 2002. Die Sondermessungen,
die durch eine simulierte Ausbreitung
der Flutwelle unterstützt wurden, fanden vom 16. bis
22. September 2002 und vom 25. November bis
2. Dezember statt. Bei den Beprobungen wurde die
gesamte Schad- und Nährstoffpalette sowie die
grundlegenden ozeanographischen Zustandsgrößen
erfasst.
Das salzarme Elbewasser breitete sich überwiegend
in Richtung Nordwesten zwischen 54° und 55° N
aus. Die Salzgehaltsverteilung zeigte, dass ein von
Elbewasser dominierter Wasserkörper Mitte September
in der Region um Helgoland lag. Die gemessenen
Verteilungen von „Gelbstoff” und Trübungsstoffen
zeigen ein sehr ähnliches räumliches Muster wie die
Simulation der operationeilen BSH Modelle. Insbesondere
der Gelbstoff erwies sich als guter Marker
für das Elbewasser.
Die Beprobungen Ende August bis Mitte September
fielen in eine Jahreszeit starker biologischer Aktivität
mit einer hohen natürlichen Variabilität der Phosphat-,
Nitrat/Nitrit-, Ammonium- und Silikat-Konzentration.
Deshalb konnten hier keine eindeutigen Anzeichen
für einen verstärkten Eintrag von Nährstoffen durch
das Elbehochwasser nachgewiesen werden. Auch
die bis zum Dezember 2002 gemessenen Werte
lagen innerhalb der Schwankungsbreite früherer
Jahre.
In Wasserproben, Schwebstoffproben und Oberflächensedimenten
wurden die Schwermetalle Quecksilber
(Hg), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Kupfer (Cu)
Nickel (Ni), Zink (Zn) sowie Eisen (Fe) und Mangan
(Mn) bestimmt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass
ein Großteil dieser Elemente zunächst stark in
Schwebstoffen und Sedimenten gebunden ist,
wodurch der Transport entlang des Elbestroms deutlich
verzögert wird. Folglich war nicht unbedingt damit
zu rechnen, dass sich eine höhere Schwermetallbelastung
bereits im Herbst 2002 in der Deutschen
Bucht bemerkbar macht.
Beim Hg deuteten sich höhere Konzentrationen an,
die sich aber insgesamt in den abnehmenden Trend