4.2 Nährstoffe
System Nordsee
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Osten dieses Vertikalschnitts sind hingegen hohe Chlorophyllkonzentrationen mit ho
hen C:N Verhältnissen vergesellschaftet. Dies ist ein Hinweis für die Nährstofflimitie
rung in der aus der Deutschen Bucht herantransportierten planktonreichen Wasser
masse (vgl. Abb.4-13,S. 169).
Die Konzentrationen von partikulärem Kohlenstoff und Stickstoff repräsentieren gene
rell die dominante Biomasse des Phytoplanktons, so dass diese drei Variablen signifi
kant miteinander korreliert sind.
4.2.5 Zusammenfassung
Die insgesamt über Elbe, Weser, Ems und Eider jährlich in die Deutsche Bucht einge
tragenen Nitrat- und Phosphatmengen wurden gemeinsam mit der Gesamtabflussrate
dieser Flüsse für den Zeitraum 1980-2005 analysiert. Die Phosphatfracht halbierte
sich bereits bis 1991, stagniert jedoch seither bei 2.7 kt/a. Die Nitratfracht variierte
trendfrei um ein mittleres Niveau von 167 kt/a, erreichte jedoch in Verbindung mit sel
tenen extrem hohen Abflussereignissen bis zu 311 kt/a (1987). Solche Ereignisse
spiegelten eine starke Abhängigkeit der Nährstofffrachten von der Abflussrate vor, die
für mittlere und geringe Abflussraten so nicht besteht. Der seit Anfang der 1990er Jah
re mit tendenziell zunehmenden Abflussraten einhergehende Rückgang der Nitratkon
zentration (Fracht- dividiert durch Abflussrate) um etwa 30 %, darf nicht darüber hin
weg täuschen, dass die absolute Nitratfracht unverändert hoch geblieben ist.
Die räumlichen Verteilungsmuster des Phosphat- und Silikatgehalts sowie der Sum
menkonzentration von Nitrat und Nitrit im Meerwasser der Deutschen Bucht sind infol
ge der Flussfrachten im küstennahen Bereich durch hohe Konzentrationen gekenn
zeichnet, welche durch Verdünnungseffekte zur offenen See hin abnehmen. Dieses
Konzentrationsgefälle ist im Winter weitgehend proportional zum Anstieg des Salzge
halts (oder zum Gefälle des Frischwasseranteils), denn in dieser Jahreszeit ist die bi
ologische Aktivität gering und hydrodynamische Vermischung der dominante Prozess.
Die regressiv aus Salzgehalts- und Nährstoffanalysen abgeleiteten, für Küstenwasser
(Salzgehalt 30) und Meerwasser der eigentlichen Deutschen Bucht (S = 33) repräsen
tativen Nährstoffgehalte unterschieden sich im Winter 2005 kaum von denen des Vor
jahreswinters. Die Phosphatgehalte lagen in der Deutschen Bucht wenig, im Küsten
wasser etwa 70 % über dem Orientierungswert. Hohe Konzentrationen der Stickstoff
verbindungen zeigten eine nach wie vor erhebliche Nährstoffbelastung an. Die durch
industrielle und landwirtschaftliche Aktivitäten wenig beeinflussten Silikatkonzentratio
nen lagen im Bereich natürlicher Schwankungen.
Das stabil geschichtete Nordseewasser zeichnete sich im Sommer 2005 durch eine
nährstoffarme Deckschicht aus, in der die Nährsalze, besonders Nitrat, das Algen
wachstum limitierten. Chlorophyllmaxima befanden sich meistens im Bereich der
Thermokline, da hier noch ausreichend Licht und Nährstoffe aus dem Bodenwasser
für das Algenwachstum zur Verfügung standen. Insgesamt blieben die Chlorophyll
konzentrationen hinter denen der Vorjahressaison zurück.
Die Sauerstoffsättigung im Bodenwasser variierte meist zwischen 80 und 100 % und
war ähnlich ausgeglichen wie im Sommer 2004. Die stärksten Untersättigungen traten
abermals in der östlichen Nordsee auf, wo sie 80 % unterschritten und örtlich bis auf
67 % abfielen.