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Impressionen: Stettiner Haff

Wasser – Nährstoff- und Schadstoffbelastung und Schwebstoffe

Infolge der intensiven Besiedlung, landwirtschaftlichen und industriell-gewerblichen Nutzung des ca. 120.000 km² großen Einzugsgebiets der Oder weist der Fluss starke Belastungen auf und es kommt zu hohen Stoffeinträgen in das Oderästuar, die Pommersche Bucht und angrenzende Seegewässer der Ostsee. Die Oder trägt mit ca. 15 % zum Nährstoffeintrag in die Ostsee bei (Humborg et al. 2000). Durch die Oder werden jährlich 50.000 bis 100.000 t Stickstoff und 3.500 bis 8.000 t Phosphor sowie verschiedene weitere Schadstoffe wie beispielsweise 85 t Blei, 700 t Zink, 50 t Kupfer und 1 t Quecksilber pro Jahr eingetragen (Meyer et al. 1998, Leipe et al. 1998, HELCOM 1999, Bangel et al. 2001).

Infolgedessen weisen Wasser, Sediment und Organismen des Oderhaffs und der mit dem Haff in Verbindung stehenden Gewässer wie Peenestrom, Swina, Dziwna, Greifswalder Bodden und die Pommersche Bucht eine deutliche anthropogene Belastung auf. Prinzipiell werden die Belastungsgradienten vom Mündungsbereich der Oder in das Haff über das Oderhaff und die Verbindungsgewässer in die Pommersche Bucht und die weitere, offene Ostsee aufgrund der Vermischungsprozesse mit unbelastetem Wasser der Seegewässer geringer. Neben diesen räumlichen Differenzierungen sind jedoch auch zeitliche Veränderungen der Belastungssituation innerhalb des Jahres und über die Jahre hinweg charakteristisch, die sowohl aus den Fluktuationen des Eintrags durch die Oder, durch interne Prozesse in den Küstengewässern, durch wind- und strömungsinduzierte Resuspensionsprozesse von Nähr- und Schadstoffen aus dem Sediment sowie Umwandlungs-, Akkumulations- und Pufferungsvorgängen als auch aus Reduzierungen des Eintrags über Flüsse und diffuse Quelle resultieren.

Die Sauerstoffverhältnisse prägen entscheidend die biochemischen Prozesse im Gewässer. Aufgrund der Abhängigkeit der Sauerstofflöslichkeit von der Temperatur ergibt sich ein Jahresgang mit höheren Werten im Winterhalbjahr und niedrigeren Konzentrationen in den Sommermonaten. Die anthropogene Belastung der Gewässer spiegelt sich u.a. in den Abweichungen der aktuellen Sauerstoffkonzentrationen vom Sättigungswert wider. Dabei sind größere Übersättigungen als Zeichen erhöhter Trophie (Primärproduktion) zu werten. Die durch übermäßige Algenbiomasse hervorgerufene Sekundärbelastung führt dann zum Ende der Vegetationsperiode zu deutlichen Sauerstoffdefiziten und damit negativen Abweichungen vom Sättigungswert. Aufgrund tageszeitlicher und Tag-Nacht-Schwankungen ist die Variation der Sauerstoffverhältnisse hoch und wird für das Haff-Peenestrom-Gebiet von Bachor (2005) mit 40 bis 200 % angegeben. An der Sediment-Wasser-Kontaktzone kann es bei hohen Wassertemperaturen im Sommer und lang anhaltenden Ruhigwetterlagen auch in diesen flachen Gewässern zu kritischen Sauerstoffverhältnissen kommen. Im Rahmen des Verbundprojektes GOAP wurden suboxische Zustände am Gewässergrund des Achterwassers festgestellt, die erhebliche Auswirkungen auf den internen Nährstoffkreislauf haben (Bachor 2005).

Die Nährstoffbelastung beeinflusst maßgeblich den trophischen Zustand eines Gewässers. Das Verhältnis von Gewässerfläche zu Einzugsgebietsfläche gibt einen ersten Hinweis auf die Belastungssituation, da die Belastung mit der Größe des Einzugsgebietes steigt. Dem Oderästuar steht ein sehr großes Flusseinzugsgebiet gegenüber. Im Vergleich der Küstengewässer von Mecklenburg-Vorpommern sind die höchsten Nährstoffbelastungen für das Odermündungsgebiet und das Warnow-Ästuar festzustellen (Bachor 2005). Die Konzentrationen der gelösten Nährstoffe sind vor allem in den durch Flusswasser gespeisten inneren Gewässern wie dem Oderhaff um ein Vielfaches höher als in den vorgelagerten äußeren Küstengewässern wie dem Greifswalder Bodden und der Pommerschen Bucht. Für die Küstengewässer Mecklenburg-Vorpommerns der Zeitreihe 1990 bis 1998 lagen die mittleren Konzentrationen der inneren Gewässer für Phosphat um das 2- bis 4-fache und für Nitrat um das 2- bis 23-fache höher als in der vorgelagerten Ostsee. Diese Gradienten sind umso deutlicher, je höher der Flusswasserzustrom und damit der Nährstoffeintrag in die Küstengewässer ist. Die Nährstoffkonzentrationen unterliegen außerdem einem deutlichen jahreszeitlichen Zyklus, wobei im Winter die höchsten Nährstoffwerte und aufgrund der Entwicklung des Phytoplanktons vom Frühjahr bis zum Herbst die geringsten Konzentrationen auftreten. Diese Prozesse werden allerdings insbesondere in den flachen inneren Küstengewässern durch direkten Flusswasserzustrom und Resuspensionsprozesse überlagert. (LUNG M-V 2004). Die zeitliche Entwicklung der Nährstoffbelastung zeigt für die Gewässer der Odermündungsregion, aber auch die anderen Küstengewässer für Phosphoreinträge phasenbezogen unterschiedliche Zustände. In den 1980er Jahren war die höchste Phosphorbelastung gegeben, die sich Anfang der 1990er Jahre durch die Einführung phosphatfreier Waschmittel verringerte. Die zweite Hälfte der 1990er Jahre zeigt eine weitere, deutliche Reduktion der Belastung aufgrund der Modernisierung der Abwasserbehandlung. In den letzten Jahren waren die Phosphateinträge auf diesem geringeren Niveau relativ stabil. Für Stickstoff sind solche zeitlichen Veränderungen nicht so markant festzustellen, da eine starke Abhängigkeit der Stickstoffkonzentrationen vom Niederschlags- und Abflussregime gegeben ist (Bachor 2005).

Nach Abschätzungen von Leipe et al. (1998) hat die Oderfracht an der Mündung einen Schwebstoffgehalt von 25 mg/l, so dass jährlich ca. 425.000 t Schwebstoffe in das Oderhaff eingetragen werden. Die Schwebstoffgehalte der Pommerschen Bucht sind mit ca. 1 bis 4 mg/l deutlich geringer als die der inneren Küstengewässer des Oderästuars. Im Bereich der „Oderfahne“ kann es jedoch auch zu deutlich erhöhten Schwebstoffkonzentrationen mit durchschnittlich 25 mg/l kommen (Christiansen et al. 2002, Emeis et al. 2002), die dann mit den Werten der inneren Seegewässer vergleichbar sind. Dementsprechend verhalten sich auch die Schadstoffbelastungen der Schwebstoffe, die im Wirkungsbereich der Odermündung erhöhte Werte gegenüber der weitestgehend unbeeinflussten, freien Ostsee der Pommerschen Bucht aufweisen können.

Verwendete Quellen für die kartographische Darstellung:
Bangel, H. (2004): Die Repräsentativität des Monitorings im Oderästuar – neue Anforderungen vor dem Hintergrund der Wasserrahmenrichtlinie. In: Schernewski, G. & T. Dolch: The Oder Estuary – against the background of the European Water Framework Direktive. Meereswissenschaftliche Berichte 57. Institut für Ostseeforschung Warnemünde.
LUNG M-V (1998): Gewässergütebericht 1996/97. Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie. Güstrow.
LUNG M-V (2001): Gewässergütebericht 1998/99. Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie. Güstrow.
LUNG M-V (2004): Gewässergütebericht 2000/2001/2002. Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie. Güstrow.

Weitere verwendete Quellen:
Bachor, A. (2005): Nährstoff- und Schwermetallbilanzen der Küstengewässer Mecklenburg-Vorpommerns unter besonderer Berücksichtigung ihrer Sedimente. Dissertation an der Universität Greifswald.
Bangel, H., G. Schernewski & M. Wielgat (2001): Spatial, seasonal und long-term changes of phosphorus concentrations in the Oder estuary. Tagungsband der DGL-Jahrestagung. Kiel.
HELCOM (1999): Helcom Programm implementation task force. The Baltic Sea joint comprehensive environmental action programme. Annual Report 1999.
Christiansen C., K. Edelvang, K. Emeis, G. Graf, S. Jähmlich, J. Kozuch, M. Laima, T. Leipe, A. Löffler, L.C. Lund-Hansen, A. Miltner, K. Pazdro, J. Pempowiak, G. Shimmield, T. Shimmield, J. Smith, M. Voss & G. Witt (2002): Material transport from the nearshore to the basinal environment in the southern Baltic Sea. I. Processes and mass estimates. Journal of Marine Systems 35: 133-150.
Emeis, K., C. Christiansen, K. Edelvang, G. Graf, S. Jähmlich, J. Kozuch, M. Laima, T. Leipe, A. Löffler, L.C. Lund-Hansen, A. Miltner, K. Pazdro, J. Pempowiak, G. Shimmield, T. Shimmield, J. Smith, M. Voss & G. Witt (2002): Material transport from the near shore to the basinal environment in the southern Baltic Sea - II: Synthesis of data on origin and properties of material. - Journal of Marine Systems 35: 151-168.
Humborg, Ch., G. Schernewski, B. von Bodungen, R. Dannowski, J. Steidl, J. Quast, V. Wallbaum, K.-U. Rudolph, S. Mahlburg, Ch. Müller & W. Erbguth (2000): Oder Basin – Baltic Sea Interactions (OBBSI). Endbericht. Meereswissenschaftliche Berichte 41. Institut für Ostseeforschung Warnemünde.
Lampe, R. (1998): Das Oderästuar als Filter und Transformator. In: Greifswalder Bodden und Oderästuar – Austauschprozesse (GOAP). Greifswalder Geographische Arbeiten 16.
Lampe, R. & H. Meyer (1995): Sedimentqualität und hydrographische Bedingungen – ein Vergleich verschiedener Boddengewässer. BODDEN 2: 7-26.
Majewski, A. (Hrsg.) (1980): Zalew Szczecinski. Warzawa, Institut Metereologii i Gospodarki Wodnej. Wydawnictwa Komunikacji i Lacznosci, 339 S..
Meyer, H., R. Lampe, P. Jonas & K. Buckmann (1998): Nährstoffe im Oderästuar - Transporte und Inventare. In: Greifswalder Bodden und Oderästuar – Austauschprozesse (GOAP). Greifswalder Geographische Arbeiten 16.
Mohrholz, V. (1998): Transport- und Vermischungsprozesse in der Pommerschen Bucht. Meereswissenschaftliche Berichte 33. Institut für Ostseeforschung Warnemünde.
Nehring, D., W. Matthäus, H.U. Lass, G. Nausch & K. Nager (1995): The Baltic Sea in 1995 - beginning of a new stagnation period in ist central Baltic deep waters and decreasing nutrient load in its surface water. - Dt. Hydrogr. Z. 47: 319-327.

Karte: Sauerstoffsättigung


Karte: Nitratgehalt


Karte: Orthophosphatgehalt


Karte: Schwebstoffgehalt