Wasserqualität

Patient Ostsee: Ein Meer auf dem Wege der Besserung

Forschungsschiff Elisabeth Mann Borgese des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung. Abdruck ist nur zur einmaligen Verwendung für den Text zum Ökosystem der Ostsee von Cornelia Werner freigegeben

Forschungsschiff Elisabeth Mann Borgese des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung. Abdruck ist nur zur einmaligen Verwendung für den Text zum Ökosystem der Ostsee von Cornelia Werner freigegeben

Foto: IOW

Das Gewässer ist „runter von der Intensivstation“. Doch es muss noch viel getan werden, bevor es als gesund bezeichnet werden könnte.

Warnemünde.  Sie ist sehr sensibel, hat viele unterschiedliche Facetten und ist immer noch kränklich. Fragt man Prof. Ulrich Bathmann, den Direktor des Leibniz-Instituts in Warnemünde, wie es der Ostsee heute geht, meint er: „Sie ist ein Patient auf dem Weg der Besserung, der nicht mehr auf der Intensivstation liegt, aber unter ärztlicher Beobachtung steht. Und wir müssen einiges tun, damit es der Ostsee in absehbarer Zeit gut geht.“

Was alles dem großen Binnenmeer im Norden Europas zu schaffen macht, diskutierten kürzlich 350 Experten in Rostock auf dem größten wissenschaftlichen Kongress für Ostseeforschung.

Liste der menschlichen Einflüsse auf das Ökosystem ist lang

Um den ökologischen Zustand des Meeres zu beschreiben, hat die Helsinki-Kommission, eine politisch-wissenschaftliche Vereinigung aller Ostseeanrainerstaaten, ein Ampelsystem eingeführt. „Wir haben in großen Bereichen der Ostsee immer noch die Farbe Rot, in einigen Gelb und nur in wenigen Bereichen die Farbe Grün. Die politische Absicht ist, bis zum Jahre 2020 die Farbe Rot ganz verschwinden zu lassen“, sagt Bathmann.

Um dieses Ziel zu erreichen, müssen alle Anrainerstaaten Maßnahmen ergreifen. Denn die Liste der menschlichen Einflüsse auf das Ökosystem der Ostsee ist lang.

Ein Riesenproblem bleibt die Überdüngung

Ein wichtiger Faktor ist die Überdüngung durch Einträge von Substanzen, die in der Landwirtschaft eingesetzt werden und über die Flüsse in die Ostsee gelangen: Nährstoffe wie Phosphor und Stickstoffverbindungen. Ein hoher Eintrag von Nährstoffen hat zur Folge, dass Algen sehr gut wachsen können. Sie sinken zum Meeresboden und werden von Bakterien abgebaut. Weil sie dabei sehr viel Sauerstoff verbrauchen, kommt es zu einer Sauerstoffminimumzone, in der nur noch wenige Arten überleben können. „Wir wollen einen Zustand erreichen, in dem die Ostsee sehr viele verschiedene Lebensgemeinschaften beherbergt und nicht von einer Gemeinschaft dominiert wird, die sich an die Überdüngung angepasst hat. Für Phosphor haben wir beinahe eine Unterschreitung der Grenzwerte erreicht. Um das auch für den Stickstoff zu schaffen, müssen wir noch eine Menge tun“, sagt Bathmann.

Eine weitere Belastung, unter der die Lebewesen in der Ostsee leiden, ist die Konzentration an Mikroplastik. Ob es wirklich zur Gefahr wird, hängt davon ab, wie sie diese Substanz aufnehmen. Als Beispiel nennt Bathmann den Wattwurm, der die Plastikpartikel wie Sandkörner behandelt und deshalb dadurch nicht gefährdet wird. Bei anderen Organismen wie Muscheln oder Krebsen verstopft das Mikroplastik die Fil­trationsorgane oder sammelt sich im Magen an, sodass sie bei vollem Magen verhungern.

Gefahr droht auch aus der Luft

Über die Flüsse gelangen auch chemische Substanzen aus der Arzneimittelindustrie in die Ostsee. Solche Sub­stanzen, die von den Klärwerken nicht oder nur unvollständig abgebaut werden, sind mittlerweile nachweisbar. „Wir können diese Substanzen schon messen, allerdings noch in Konzentrationen, die in der Ostsee unter den Schwellenwerten liegen, die als gefährlich gelten. Trotzdem wollen wir diese Messanalytik weiter ausbauen und die Überwachung intensivieren.“

Auch die Badegäste tragen durch Sonnencreme zu solchen Belastungen bei. „Wir können an den Badestränden der Ostsee hohe Belastungen durch Bestandteile von Sonnencreme feststellen“, sagt Bathmann.

Sonnencreme wird zum ökologischen Problem

Wie sich die Chemikalien auf die Lebewesen in der Ostsee auswirken, wissen die Forscher noch nicht. „Zurzeit sind die Konzentrationen so gering, dass wir noch keine Effekte bei den Organismen im Meer messen können. Wir müssen erst mal wissen, um welche chemischen Substanzen es sich handelt und dann in Experimenten die Konzentration erhöhen und zu untersuchen, welche Effekte das in den Organismen hat.“

Gefahr droht auch aus der Luft, zum Beispiel durch Stickoxide aus Abgasen. Die Zunahme der Tourismusschifffahrt führt dazu, dass die Luftverschmutzung über der Ostsee zunimmt. Es gibt Systeme, um die Abgase ins Wasser einzuleiten. „Sie kaschieren aber nur das Problem, weil damit Feinstaub, Stickstoff- und Schwefelsubstanzen direkt ins Wasser gelangen. Stattdessen sollte man sauberen Treibstoff verwenden und Filtersysteme einsetzen.“

Klimawandel lässt Wassertemperatur steigen

Ein weiterer Punkt ist der Klimawandel, der die Meeresspiegel und die Temperaturen steigen lässt. Durch das wärmere Wasser können neue Arten in die Ostsee einwandern und es kommt zu einer Verschiebung des Artenspek­trums. „Ob das gut oder schlecht ist, muss man jeweils im Einzelfall betrachten. Denn diese Veränderungen im Ökosystem hat es in der Erdgeschichte immer wieder gegeben“, sagt Bathmann. Dabei muss man auch berücksichtigen, dass die Temperaturen in der Ostsee schneller steigen als in den Ozeanen, „Das liegt daran, dass sie ein Binnenmeer ist und sehr viel Süßwasser vom Land zufließt. Wenn sich Nordeuropa insgesamt erwärmt, wird auch mehr Wärme vom Land dort eingetragen.“

Durch die Erhöhung des Kohlendioxids in der Atmosphäre wird das Wasser in der Ostsee saurer. „Der pH-Wert verringert sich zwar nur um einige Zehntel, aber in der Kombination mit höheren Temperaturen und mehr Kohlendioxid wird der Bereich, in dem sich die Lebewesen noch wohlfühlen, eingeschränkt“, sagt Bathmann.

Windräder waren bislang vor allem Thema, wenn es um die Lärmbelastung für die Wirbeltiere des Meeres ging. Auf dem Kongress diskutierten die Wissenschaftler noch einen anderen Aspekt. Denn solche Windräder werden in Sand- und Schlickgebieten aufgebaut. „Dort kommt dann plötzlich eine harte Substanz wie Beton oder Eisen hinein. Das heißt, neben den Organismen, die im Sand leben, siedeln sich Arten an, die diesen festen Untergrund brauchen, wie Muscheln, Seesterne, Algen, Quallen. Damit kommt eine neue Tiergemeinschaft in diesen Bereich. „Das kann gute und schlechte Auswirkungen haben. Wenn sich dort mehr Muscheln ansiedeln, wird das Wasser stärker filtriert und klarer. Wenn Seetang dort siedelt, kommt mehr Sauerstoff ins Wasser, das sind in unseren Augen gute Effekte. Negativ ist: Diese Muscheln produzieren auch Kot. Dadurch bilden sich am Boden sauerstoffarme Zonen. Weil sich um die Fundamente die Strömungsverhältnisse verändern, kann all das, was im Sediment vergraben war, also zum Beispiel das Caesium der Tschernobylkatastrophe, wieder ins Wasser gespült und aktiviert werden.

In bestimmten Teilen der Ostsee wird auch Sand abgebaut. „Damit verändert man auch die Lebensgemeinschaften, denn diese Sandbereiche haben eine hohe Klärwerksfunktion. Das Pumpen des Wassers durch den Sand bewirkt, dass vor allem Stickstoffnährsalze aus einem reaktiven in einen nicht reaktiven, unschädlichen Zustand überführt werden. Diese Klärwerksfunktion wird vernichtet, wenn Sand entnommen wird.“

Mecklenburgs Küste senkt sich ab, das Meer drängt vor

Es gibt keinen Bereich in der Ostsee, in dem der Einfluss des Menschen nicht zu registrieren ist. Doch auch natürliche Ereignisse verändern ihr Ökosystem. So gibt es an der Mecklenburgischen Küste ein Phänomen, das auf die letzte Eiszeit zurückzuführen ist. Während dieser Zeit lag Skandinavien unter einem mehrere Meter dicken Eispanzer. Er war so schwer, dass er diese Region ins Erdinnere drückte. Mit dem Abschmelzen taucht Skandinavien wieder auf. Das führt aber auch dazu, dass wie bei einer Wippe die Küste Mecklenburg-Vorpommerns sich senkt, jedes Jahr um einige Millimeter. Zusammen mit dem Anstieg des Meeresspiegels durch die Erderwärmung führt das dazu, dass das Meer immer weiter vordringt. „Wir finden Wälder vor Rügen, die vor 800 Jahren dort gewachsen sind und jetzt tief im Wasser liegen“, sagt Bathmann.

Ein weiteres Phänomen: In den vergangenen Jahren ist es wieder zu starkem Einstrom von Nordseewasser in die Ostsee gekommen. „Damit ist viel Sauerstoff in die Ostsee gekommen. Dieser Effekt ist allerdings sehr schnell wieder aufgezehrt worden, wahrscheinlich von Bakterien, die organisches Material am Meeresboden abbauen. Es hat aber zur Folge, dass Ablagerungen am Meeresboden aufgewirbelt wurden, und damit Schadstoffe wie Phosphor und Schwermetalle wieder ins Wasser gelangen“, sagt Bathmann.

Also auch bei solchen natürlichen Veränderungen spielen menschliche Einflüsse eine Rolle. Um sie so weit wie möglich zu reduzieren, möchte Bathmann gern die Zeit zurückdrehen: „Wir streben einen guten ökologischen Zustand an, der dem des Jahres 1880 entspricht. Wenn wir diesen Zustand erreichen, haben wir viel gewonnen.“

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