Hydrographisch-chemische Zustandseinschätzung der Ostsee 2001

Der Winter 2000/2001 war mit nur geringer Eisbildung in der südlichen Ostsee der vierte milde Winter in Folge. Er reiht sich damit in eine Periode relativ eisarmer Winter ein, die seit 1987/88 anhält. In der nördlichen Ostsee entsprach die maximale Ausdehnung des Eises dagegen weitgehend normalen Verhältnissen. Da auch der Sommer überdurchschnittlich warm war, ist das Jahr 2001 das achtwärmste in Norddeutschland seit 55 Jahren. Die stärksten positiven Abweichungen zeigte der Oktober, der damit der wärmste Oktober seit mindestens 55 Jahren war. Infolge des milden Winters lagen die Temperaturen des Oberflächenwassers im Januar bis 2 K über dem langjährigen Mittelwert. Das Jahresminimum wurde erst im März erreicht, was seit 1990 nicht oft zu verzeichnen war. Der warme Sommer führte erneut zu positiven Anomalien bis 3 K im Juli. Ab August lagen die Oberflächentemperaturen im Bereich der langjährigen Erwartungswerte.

Die Temperaturen des Tiefenwassers liegen auf Grund der Einströme warmen Wassers, insbesondere im Jahr 1997, noch deutlich über den langjährigen Mittelwerten. Im östlichen Gotlandbecken wurden die Maximalwerte jedoch nicht mehr erreicht. Im Landsort- und Karlsötief erreichten die Temperaturen dagegen im Jahr 2001 in 400 m bzw. 100 m Tiefe mit 5,24^o C und 4,66^o C die höchsten Werte seit Jahren.

Das Jahr 2001 war erneut nur durch schwache Einstromaktivität gekennzeichnet. Lediglich im Oktober/November konnte ein stärkeres Einstromereignis beobachtet werden. Hierbei gelangten innerhalb von 16 Tagen ca. 200 km³ Wasser in die zentralen Becken der Ostsee. Effekte konnten bereits im Dezember 2001 im Bornholmbecken registriert werden, wo der Sauerstoffgehalt des Tiefenwassers rasch auf 4,68 ml/l anstieg. Im Januar 2002 machte sich der Einstrom auch kurzzeitig im östlichen Gotlandbecken bemerkbar.

Dessen ungeachtet hält die 1995 begonnene Stagnationsperiode in den Tiefenbecken der zentralen Ostsee unvermindert an. Im östlichen Gotlandbecken herrschten zwischen 125 m Tiefe und dem Meeresboden anoxische Verhältnisse, wobei die Schwefelwasserstoffkonzentrationen in der bodennahen Schicht bereits in der gleichen Größenordnung lagen wie sie am Ende der letzten lang anhaltenden Stagnationsperiode im Jahre 1992 gemessen wurden. Dies trifft auch auf die Ammonium- und Phosphatkonzentrationen des bodennahen Wasserkörpers zu.

Auch im westlichen Gotlandbecken setzte sich die Stagnationsperiode fort. Im Landsorttief herrschten ganzjährig anoxische Bedingungen während im Karlsötief noch bis Mai Sauerstoff gefunden wurde. Hier wurde erstmals ein negativer Jahresmittelwert für Sauerstoff errechnet. Die Mächtigkeit der schwefelwasserstoffhaltigen Schicht betrug im November 2001 im Landsorttief ca. 330 m und im Karlsötief ca. 20 m.

Die Nährstoffkonzentrationen des winterlichen Oberflächenwasser können als Eutrophierungsanzeiger genutzt werden. Die anorganischer Stickstoffkomponenten befinden sich seit Anfang der 1990er Jahre auf einem einheitlichen Niveau, hier sind keine Veränderungen sichtbar. Für Phosphat konnte in der 2.Hälfte der 1990er Jahre in vielen Seegebieten ein Rückgang beobachtet werden. Diese Tendenz wurde im Winter 1999/2000 unterbrochen. Im Winter 2000/2001 lagen die Konzentrationen mit Ausnahme des Bornholmbeckens jedoch wieder auf einem relativ niedrigen Niveau. Ein weiterer Rückgang ist jedoch nicht zu erwarten. Auch muss der auf Grund der Anoxie erhöhte Phosphorpool des Tiefenwassers beachtet werden, der unter bestimmten hydrographischen Bedingungen zu einer erhöhten Nährstoffversorgung des Oberflächenwassers führen kann.

Erstmals können auch über einen längeren Zeitraum gemittelte Konzentrationen für verschiedene natürliche organische Verbindungen angegeben werden. So liegt der mittlere Gehalt an partikulärem organischen Kohlenstoff (POC) der Ostsee bei 26,8 µmol/l (Oberflächenschicht) bzw. 24,6 µmol/l (bodennahe Wasserschicht), wobei an der Oberfläche eine ausgeprägte Saisonalität zu beobachten ist. Für den gelösten organischen Kohlenstoff (DOC) sind die saisonalen Schwankungen vergleichsweise gering. Die durchschnittlichen Konzentrationen liegen in der Oberflächenschicht bei 312 µmol/l, im bodennahen Wasserkörper bei 272 µmol/l.

Dr. Günther Nausch