4 Meereschemie
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Nordseezustand 2004
Grundlage der Bewertung der Wasserbelastung sind durch OSPAR für die Region
>Greater North Sea< festgelegte »Background Reference Concentrations< (BRC) bzw.
Hintergrundbelastungswerte. In Tab. 4-4 sind die BRCs für gelöste Elementkonzentra
tionen gemeinsam mit den BSH-Sedimenthintergrundwerten für die Deutsche Bucht
angegeben. Die Spannweiten der Sedimentkonzentrationen wurden aus der < 20 pm
Korngrößenfraktion tiefer gelegener Schichten aus Sedimentkernen abgeleitet. Die
auch für Sediment vorhandenen OSPAR-Hintergrundwerte wurden nicht herangezo
gen, da diese sowohl aus feinen Sedimenten, als auch der Feinkornfraktion abgeleitet
(vgl. Abschnitt 4.3.4.1, S. 181) und darüber hinaus auf die Aluminiumkonzentration nor
miert wurden. Aluminium wurde jedoch im BSH-Monitoring nicht immer mitbestimmt,
so dass eine vollständige Umrechnung der Messwerte nicht möglich ist.
4.3.3 Metallgehalte des Meerwassers
4.3.3.1 Quellen, Senken und Prozesse
Große Flüsse wie Elbe, Weser, Ems, Rhein, Schelde, Themse und Humber tragen in
beträchtlichem Umfang partikelgebundene und gelöste Metalle ins Küstenwasser der
Nordsee ein. Austauschprozesse zwischen Wasserkörper, Sediment (Sedimentation,
Resuspension) und Atmosphäre (Deposition, Verdampfung), aber auch chemische
und biologische Umwandlungsprozesse sind hier, im Mischbereich von Meer- und
Flusswasser, von erheblicher Intensität und beeinflussen das Gleichgewicht zwischen
gelösten und partikelgebundenen Spurenstoffen entsprechend stark. Viele Elemente
werden in den Flussästuaren effektiv zurückgehalten, manche beim Übergang ins
Meer nahezu ausschließlich verdünnt, andere durch Desorption und Remineralisie-
rung in der gelösten Phase angereichert. Der Meeresboden stellt die wichtigste Senke
für Spurenmetalle im marinen Ökosystem dar (s. Abschnitt4.3.4, S. 180).
Mit der allgemeinen zyklonalen Nordseezirkulation (s. Abb. 3-1, S. 65) mischen sich in
der Deutschen Bucht Schadstofffrachten weiter westlich mündender Flusssysteme ein
und bilden ein komplexes Stoffgemenge, in dem sich die Herkunft einzelner Stoffe nur
schwer oder gar nicht zurückverfolgen lässt. Das Küstenwasser ist hier allerdings be
sonders durch die Metallfracht der Elbe beeinträchtigt, die sich gewöhnlich nord- und
seewärts entlang der nordfriesischen Küste ausbreitet und verdünnt.
Neben Flussfrachten sind atmosphärische Einträge für einige Elemente von großer
Bedeutung. Die Stärke des Eintragssignals nimmt ebenfalls mit zunehmender Entfer
nung von den Ballungszentren der Küste ab. Auch die Verklappung von Industrieab
fällen und Klärschlämmen spielte in der Deutschen Bucht lange eine wichtige Rolle
(vgl. Abschnitt 43.4.3, S. 183).
4.3.3.2 Gelöste und partikuläre Metallgehalte
Metalle liegen im Wasserkörper gelöst und partikulär, d. h. an Schwebstoff gebunden
vor. Der Metallgehalt des Meerwassers setzt sich deshalb additiv aus gelösten und
partikelgebundenen Anteilen zusammen, welche sich nach Filtrieren der Wasserpro
ben für das schwebstofffreie Filtrat und den Filterrückstand bestimmen lassen. Die re
lative Anteil der gelösten Fraktion am Gesamtmetallgehalt ist in Abb. 4-37 als Boxsta
tistik 1 für eine Auswahl von Spurenmetallen zusammengefasst. Die Ergebnisse, de
nen Proben mit Salzgehalten >32 aus dem Zeitraum 1999-2004 zugrunde liegen,
zeigen die Verhältnisse im küstenfernen Meerwasser der Deutschen Bucht (vgl.