4.1 Nährstoffe 
Nordseezustand 2004 
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Infolge des im Jahr 2004 weiterhin verstärkten Einstroms von Atlantikwasser (vgl. 
Abschnitt 3.5.2, S. 108) traten nördlich 58° N höchste Nitratgehalte von 7-10 pmol/L auf 
(Abb. 4-1). In der südlichen Nordsee war Nitrat hingegen infolge andauernder Denitrifi 
zierungsprozesse teilweise bis unter 4 pmol/L abgebaut worden. Hohe Nitritgehalte 
belegen den Umsatz von Stickstoffverbindungen. Als Zwischenprodukt der Nitrifizie 
rung und Denitrifizierung wird Nitrit wegen des im Winter verlangsamten bakteriologi 
schen Stoffwechsels insbesondere im Küstenwasser angereichert, wo die höchsten 
Stickstoffeinträge anfallen. 
4.1.2.2 Deutsche Bucht 
Die Nährstoffkonzentrationen im Meerwasser unterliegen einem ausgeprägten Jah 
resgang. Maximale Konzentrationen treten im Winter auf, wenn die biologische Aktivi 
tät am geringsten und die Remineralisierung weit fortgeschritten ist. Im Küstenwasser 
erreichen die Phosphatgehalte allerdings bereits im Herbst Höchstwerte, da zu dieser 
Zeit große Mengen dieses Nährstoffes aus dem Watt freigesetzt werden. Dieser Effekt 
zeigte sich in den 1950er Jahren zuerst vor der niederländischen Küste und dann auch 
im ost- und nordfriesischen Wattenmeer. Die Konzentrationen des gebundenen Stick 
stoffs steigen über den gesamten Winter u. a. durch Remineralisierungsprozesse an 
und fallen mit Beginn der ersten Phytoplanktonblüte im Frühjahr steil ab. 
Die jährliche Nährstoffüberwachung in der Deutschen Bucht wurde vom BSH mit FS 
Gauß (Reise #412) vom 27. Januar bis zum 4. Februar durchgeführt. Eine weitere Rei 
se wurde vom 29. Februar bis zum 10. März unternommen (FS Gauß #414), um die 
saisonalen Höchstkonzentrationen der anorganischen Stickstoffverbindungen zu be 
stimmen. Der Jahreszeit entsprechend war das Seewasser gut durchmischt; Schich 
tung trat nur im Mündungsbereich von Elbe und Weser auf. 
Die räumlichen Verteilungsmuster der in der zweiten Messkampagne beobachteten 
Konzentrationen sind in Abb. 4-3 für Phosphat, Silikat und Nitrit + Nitrat wiedergege 
ben. Im Küstenbereich lagen die Nährstoffkonzentrationen auch im Winter 2004 deut 
lich höher als weiter außerhalb. Ursache hierfür sind erhebliche Nährstofffrachten vor 
allem der Elbe und Weser, die sich bei auflandigen Winden über weite Strecken direkt 
im Wattenmeer und im küstennahen Wasser ausbreiten. 
Die beobachteten Verteilungsmuster (Abb. 4-3) ergeben sich aus dem Zusammenspiel 
von Eintragsstärke der Flüsse, Richtung des Nettotransports und fortschreitender Ver 
dünnung. Diese hochvariablen Einflussgrößen integrieren sich auch in der Salzge 
haltsverteilung, wie ähnliche räumliche Strukturen belegen (Abb. 4-4). Die beobachte 
ten Nährstoffkonzentrationen (wie der Salzgehalt selbst auch) stellen sich in hohem 
Maße durch Vermischung von Fluss- und Meerwasser ein (s. Fußnote, 5. 146). Dieser 
Prozess äußert sich in starken inversen linearen Korrelationen zwischen Salz- und 
Nährstoffgehalten (um - 0.95), welche sich für zwischenjährige Vergleiche und Trend 
schätzungen nutzen lassen (Körner und Weichart 1991). 
Dazu werden die auf den Überwachungsfahrten bestimmten Nährstoffkonzentrationen 
auf den Salzgehalt regressiert. Für durch den Salzgehalt S w charakterisierte Wasser 
massen lassen sich dann typische Nährstoffkonzentrationen aus den jeweiligen Re 
gressionsgeraden als Ordinatenwerte zu S w abschätzen. Diese Schätzwerte werden 
hier gemeinsam mit Vertrauensbereichen angegeben, welche so konstruiert sind, 
dass sie Nährstoffkonzentrationen, die sich bei (praktisch nicht durchführbaren) Mes 
sungen in Proben mit Salzgehalt S w ergeben würden, mit einer Wahrscheinlichkeit von