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BEITRAG DES FORSCHUNGS- UND TECHNOLOGIEZENTRUMS WESTKÜSTE (FTZ),
BÜSUM
Das Forschungs- und Technologiezentmm Westküste in Büsum ist eine interdisziplinär ausgerichtete,
zentrale Einrichtung der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel mit Arbeitsschwerpunkten in der regionalen
Meeres-, Küsten- und Ökosystemforschung. Neben der Grundlagenforschung werden anwendungsbezogene
Projekte und technologische Entwicklungen durchgeführt.
Die Untersuchungen der verschiedenen Gruppen werden in interdisziplinärer Zusammenarbeit und gemeinsam
mit externen Forschergruppen und Institutionen, -wie den fachlichen "Mutterinstituten" in der
Universität Kiel, Instituten anderer Universitäten, Großforschungseinrichtungen sowie mit Fachbehörden
des Landes Schleswig-Holstein (Landesamt für den Nationalpark S.-H. Wattenmeer, Landesamt
für Natur und Umwelt und den Ämtern für Land- und Wasserwirtschaft in Heide und Husum), sowie
Einrichtungen des Bundes durchgeführt.
FTZ-Pl - Meßmethoden und Regelgrößen der Planktonentwicklung in Küstengewässern
Zielsetzung
Entwicklung innovativer meßtechnischer Verfahren zur schnellen Ermittlung von Bestand, Zusammensetzung
und Produktion des Phytoplanktons.
- Bestimmung der Steuerfaktoren für die Phytoplanktondynamik m Küstengewässem und der Entstehungsmechanismen
von Algenblüten zum Zwecke der Prozeßformulierung und prognostischen Modellierung.
- Mittelfristige Beobachtung der Planktonentwicklung im Wattenmeer zur Bewertung der Wasserqualität
und des Eutrophierungszustandes, zur Trendanalyse und Effizienzkontrolle.
Wissenschaftlicher Kenntnisstand
Die Eutrophierung der Küstengewässer mit ihren z.T. unerwünschten Folgeerscheinungen ist nach wie
vor ein vordringliches Problem derzeitiger Umw'eltpolitik. Die Kenntnis der abiotischen und biotischen
fünktionalen Zusammenhänge, die zu einer verstärkten Bildung primären organischen Materials führen,
bildet die Basis für eine Gefahrdungsabschätzung einzelner Küstengebiete. In starker Vereinfachung der
in der Natur tatsächlich ablaufenden Prozesse galten das Angebot an Licht- und Makronährstoffen
(N,P) sowie der Fraßdruck als diejenigen Steuergrößen, die für die Primärproduktion und letztendlich
für die Biomassenentwicklung im Meer ausschlaggebend waren. In der Realität ist das Wirkungsgefüge
weitaus komplizierter und noch sehr wenig verstanden. Neben subtileren Spurenstoffen (e.g. Eisen,
Selen, Mangan) und Schadstoffen spielen Lebensstrategien, Konkurrenz und Konditionierung, pathogene
Mikroorganismen und direkte Auswirkungen kleinskaliger Turbulenzen eine wichtige Rolle für die
Entstehung und den Zusammenbruch von Phytoplanktonblüten. Die relative Bedeutung der einzelnen
Faktoren ist artspezifisch unterschiedlich. Ihre komplexen und variablen Konstellationen bewirken daher
Unterschiede im Artenwachstum und damit die jahreszeitliche Sukzession in der Planktonzusammensetzung.
Bisherige Modelle können die Primärproduktionsleistung und die Planktondynamik nur
unzureichend beschreiben. Es mangelt an entsprechenden Prozeßformulierungen und an geeigneten
Meßverfahren, um mit der erforderlichen Datendichte Prozesse identifizieren und quantifizieren zu können.
Bei der geforderten Auflösung spielen die Schnelligkeit und der Automatisierungsgrad der Analyseverfahren
eine bedeutende Rolle. Seit einiger Zeit stehen zur Ermittlung der Photosyntheseleistung des
Phytoplanktons fluoreszenzoptische Methoden (РАМ, 1 Hz-Fluoreszenzkinetik) zur Verfügung. Für
das Phytoplanktonmonitoring und der Untersuchung artspezifischer Wachstumsleistungen kommen
flowcytometrische Verfahren in Betracht.
Beobachtungsmethoden/ Analvseverfahren
Zur Untersuchung der Phytoplankton- und Nährstoffdynamik im Jahresverlauf wurde bereits 1991 eine
Terminstation an der Ostmole des Büsumer Hafens eingerichtet, die im Rahmen des BMBF-Projektes