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BSH
Ozeanographischer Zustandsbericht
2.6.2 Sommer 2002
Aus den sommerlichen Nährsalzmessungen in der Deckschicht lässt sich ableiten, welches
der Nährsalze jeweils regional das Phytoplanktonwachstum begrenzt, bzw. in welchem Un
gleichgewichtszustand sich die Nährsalze befinden. Dies ist wichtig, um für langfristige Effek
te beeinflussbarer Einträge (Land, Atmosphäre) Maßnahmen einleiten zu können. Die
Messungen in der Bodenwasserschicht zeigen den Grad des aktuellen Abbaus frisch sedi-
mentierter Planktonbiomasse und helfen, sich entwickelnde Sauerstoffdefizite zu erklären.
Gleichzeitig sind sie ein Indiz für die Verweildauer von Wassermassen unter der Deck
schicht. Dies gilt speziell für Ammonium, das als ausschließliches Remineralisierungsprodukt
gilt, und Silikat, dessen Remineralisierung aus den Schalen der Kieselalgen besonders lange
dauert. Insgesamt zeigen die Gradienten der sommerlichen Nährsalze, als Integral der bio
geochemischen Prozesse, wie weit jeweils die saisonalen Stoffumsetzungen gediehen sind.
Ein umfangreicher Datensatz liegt von der 385. Reise des FS Gauß (16.-31.7.2002) vor.
Neben den klassischen anorganischen Nährsalzen wurden weitere chemische Parameter
analysiert, von denen hier der gelöste Sauerstoff (Sättigung), die Chlorophyll-a Konzentration
und die Wassertrübung (als Maß für die Schwebstoffkonzentration) anhand von geographi
schen Verteilungen diskutiert werden. Aufgrund der sommerlichen Schichtung (Diffusions
sperre) sowie komplementärer biologischer Prozesse (Produktion vs. Abbau) oberhalb bzw.
unterhalb der Sprungschicht treten eklatante Unterschiede zwischen den Oberflächen- und
Bodenverteilungen auf.
Phosphat
Die Phosphatkonzentrationen (Abb. 2-19) waren durch die andauernde Primärproduktion an
der Oberfläche in der geschichteten zentralen und westlichen Nordsee im Sommer 2002 bis
auf 0.06 - 0.12 pmol/l abgesunken. Die Konzentrationen in der offenen Nordsee lagen damit
etwas über den mittleren langjährigen Werten von < 0.1 pmol/l und denen der Vorjahre 2001
und 2000.
In der flacheren südlichen Nordsee waren die Phosphatkonzentrationen auf 0.12 - 0.25
pmol/l reduziert. Im Einflussbereich der Flussfahne von Elbe und Weser wurden Konzentra
tionen im Wertebereich 0.5 - 1 pmol/l gemessen. Die hohen Phosphatkonzentrationen in Bo
dennähe waren im Sommer 2002 geprägt vom atlantischen Einstrom in die nördliche Nord
see, wo Konzentrationen um 0.9 pmol/l beobachtet wurden. Nördlich der Doggerbank traten
deutlich erhöhte Konzentrationen von 0.7 - 0.9 pmol/l auf. Während die Konzentrationen und
auch die Gradienten in der nördlichen Nordsee etwa den langjährigen Mittelwerten entspra
chen, wurden derart hohe Werte unmittelbar nördlich der Doggerbank bisher nicht beob
achtet. Da dort auch relativ hohe Silikat- (> 4 pimol/l) und Nitratkonzentrationen (> 8 pimol/l)
angetroffen wurden, sind diese ungewöhnlichen Verhältnisse möglicherweise auf ein frühe
res atlantisches Einstromereignis zurückzuführen. Offensichtlich können viele Prozesse in
Teilbereichen der Nordsee nicht isoliert betrachtet und verstanden werden, sondern
erfordern eine hinreichende Kenntnis des Gesamtsystems.
Silikat
Die Silikatkonzentrationen in der nördlichen Nordsee (Abb. 2-20) lagen an der Wasserober
fläche unter 1 pmol/l und entsprachen langjährigen Mittelwerten. Die bodennahen Konzentra
tionen oberhalb 5 pmol/l in der nordöstlichen Nordsee resultierten aus dem atlantischen Ein
strom über die Norwegische Rinne und entsprachen - wie im Vorjahr - den langjährigen
Mittelwerten. Die regional abgesetzten, hohen Konzentrationen nördlich der Doggerbank
wurden ähnlich nur im Jahr 2000 beobachtet.