Hydrographisch-chemische Zustandseinschätzung der Ostsee 2009
Die Schwermetall-Situation in der Ostsee im Jahre 2009
Creators: name: Nausch, Günther
name: Feistel, Rainer
name: Umlauf, Lars
name: Nagel, Klaus
name: Siegel, Herbert
name: Pohl, Christa
name: Hennings, Ursula
name: Leipe, Thomas
Publisher: name: Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde
Year: 2010

description: Meereswissenschaftliche Berichte No 80 2010 - Marine Science Reports No 80 2010
description: Hydrographisch-chemische Zustandseinschätzung der Ostsee 2009:

The article summarizes the hydrographic-hydrochemical conditions in the western and central Baltic Sea in 2009. Based on the meteorological conditions, the horizontal and vertical distribution of temperature, salinity, oxygen/hydrogen sulphide, inorganic and organic nutrients are described on a seasonal scale.

In Warnemünde, the year 2009 was too warm on average and continued the series of positive anomalies. This is also reflected in the water temperature. All in all, the year 2009 was, after the last four years, the fifth warmest in the investigation period since 1990.

In 2009, two larger barotropic inflow events were observed, in September/October and in November. The last one could be seen in the Bornholm Basin only in January 2010. Whereasthe deep water of the Bornholm Basin remained oxic throughout the whole year, the stagnation period in the Gotland Basin was intensified. Hydrogen sulphide concentrations as well as ammonium and phosphate concentrations of the deep water were in the same range as observed at the end of the last stagnation period in 2002/2003.
description: Hydrographisch-chemische Zustandseinschätzung der Ostsee 2009:

Die Arbeit beschreibt die hydrographisch-hydrochemischen Bedingungen in der westlichen und zentralen Ostsee für das Jahr 2009. Basierend auf den meteorologischen Verhältnissen werden die horizontalen und vertikalen Verteilungsmuster von Temperatur, Salzgehalt, Sauerstoff/Schwefelwasserstoff sowie der anorganischen und organischen Nährstoffe mit saisonaler Auflösung dargestellt.
Das Jahr 2009 war überdurchschnittlich warm und setzte die jüngste Folge von positiven Anomalien fort. Das spiegelte sich auch in den Wassertemperaturen wider. Insgesamt war das Jahr 2009 nach den letzten vier Jahren das fünftwärmste des Untersuchungszeitraumes seit 1990.
2009 fanden zwei größere barotrope Einstromereignisse in der Ostsee statt, im September/Oktober und im November. Letzteres wurde erst im Januar 2010 im Bornholmbecken nachgewiesen. Während das Tiefenwasser des Bornholmbeckens ganzjährig oxisch blieb, intensivierte sich die Stagnationsperiode im Gotlandbecken. Sowohl die Schwefelwasserstoff- als auch die Ammonium- und Phosphatkonzentrationen des Tiefenwassers lagen 2009 in der gleichen Größenordnung wie sie 2002/2003, d.h. am Ende der letzten Stagnationsperiode, gemessen wurden.
description: Die Schwermetall-Situation in der Ostsee im Jahre 2009

In general the 2009 results of heavy metal concentrations in the Baltic Sea revealed no pronounced changes compared to previous years. Regional and temporal increase of concentrations was observed at the station OB Boje in the Pomeranian Bay, reflecting the higher trace metal input by the Odra river.
Short-term changes induced during the main saltwater inflow event in February 2003 were only reflected in the trends “Below Halocline” for Cddiss, Cudiss, and Zndiss. Elevated Pbdiss levels in the Western Baltic are possibly a result of sample contamination. Stagnant conditions with anoxia and decreasing dissolved trace metal conditions below the oxicanoxic interface were noticed in the near bottom layer of the Bornholm Basin at 80 m depth, below ~140 m in the Gotland Deep and below 100 m in the Landsort Deep. For the contents of CdSPM, CuSPM and ZnSPM an increase was observed with depth in the central Baltic, a hint for the stabilisation of the stagnation period. Altogether the saltwater inflow event in 2003 had influenced the trace metal long term trends in the deepwater of the central Baltic Sea. Now there is another chance to study changes in trace metal concentrations during the stabilisation of an anoxic deep water body as well as the “feedback mechanism” on the trace metal concentrations in the surface water body.

Heavy metal concentrations in surface sediments of the BLMP-stations measured in 2009 fit in and complete the time series of now 12 years (1998 to 2009). But, a statistically safe trend of the elements (heavy metals) at the different stations can still not be established. Hot spots of contamination are besides the well known historical dumping site in the Lübeck-Bay (no more in the programme) the western Arkona-Basin and the Pommeranian Bay in front of the Oder River estuary.
description: Die Schwermetall-Situation in der Ostsee im Jahre 2009

Im Jahre 2009 wurden wie im Vorjahr die Stationen in der westlichen Ostsee berücksichtigt, allerdings wurden diese Stationen im Februar und im Juli beprobt. Zum Vorjahr wies die Schwermetallverteilung in der westlichen Ostsee im Jahr 2009 keine deutlichen oder gesundheitsgefährdenden Veränderungen auf. Regionale Konzentrationserhöhungen wie sie z. B. an der Station OB Boje in der Pommerschen Bucht auftreten, sind auf die Einträge mit der Oder zurückzuführen. 

Veränderungen, die kurzzeitig durch den Salzwassereinbruch im Februar 2003 hervorgerufen wurden, spiegeln sich in den Langzeittrends kaum wieder. Unterhalb der Redoxklinen die 2009 im 100-110m Tiefenhorizont angetroffen wurde, wurde ein Rückgang der gelösten Metallkonzentrationen für Cddiss, Cudiss und Zndiss beobachtet. Weiterhin ist eine starke Zunahme der CdSPM, CuSPM und ZnSPM mit der Tiefe zu verzeichnen, welches auf die Stabilisierung einer weiteren Stagnationsperiode schließen lässt. Insgesamt gesehen hatte der Salzwassereinbruch 2003 vor allem einen Einfluss auf die Langzeittrends der Metallkonzentrationen im Tiefenwasser der zentralen Ostsee. Insofern bietet sich jetzt ähnlich wie 1995 die außergewöhnliche Chance, die Veränderung der Metallkonzentrationen während der Stabilisierung des anoxischen Tiefenwasserkörpers, sowie deren Rückkopplungsmechanismus auf das Oberflächenwasser während einer weiteren
Stagnationsperiode zu beobachten. 

Regionale Konzentrationserhöhungen wie sie z. B. in den letzten 2 Jahren an der Station Oderboje / Marnet zu beobachten sind, werden auf die Einträge durch die Oder zurückgeführt, die entsprechend der vorherrschenden Windrichtung, beeinflusst wird. Vergleichbar den Quecksilberkonzentrationen im Sediment, wurden an dieser Station auch im Wasser die höchsten Konzentrationen beobachtet.

Die im Jahr 2009 gemessenen Schwermetallkonzentrationen in den Oberflächensedimenten der BLMP-Stationen komplettieren die nun vorliegende Zeitreihe von 12 Jahren (1998 bis 2009). Ein statistisch gesicherter zeitlicher Trend für die einzelnen Stationen und Elemente kann immer noch nicht festgestellt werden. Schwerpunkte der „Belastung“ sind neben der bekannten Lokalität „Altlast Lübecker Bucht“ (nicht mehr im Messprogramm), das westliche Arkonabecken und die Pommernbucht vor der Odermündung.