Kennblätter

Phytoplankton (6) (Kennblatt-Nr. 6) (Stand: 03.07.2015 )

1 - Allgemeines

1.1 Themenbereich

Biologisches Monitoring - Flora

1.2 Definition

Zusammensetzung und Biomasse aller im Wasser schwebenden pflanzlichen Lebewesen, die keine oder nur eine geringe Eigenbewegung haben, so dass Ortsveränderungen - insbesondere in horizontaler Richtung - ausschließlich oder ganz überwiegend durch Wasserströmungen erfolgen.

Phytoplankton-Chaetoceros_decipiens_IOW-Wasmund.jpg

1.3 Zuständige Behörde(n)

Bund/Länder* verantwortliche
Behörden
Bund  
Bremen SUBV
Hamburg BUE
Mecklenburg-Vorpommern LUNG MV
Niedersachsen NPV NI , NLWKN
Schleswig-Holstein LKN-SH | NPV , LLUR

* An der gemeinschaftlichen, föderalen Umsetzung der Aufgaben des Meeresschutzes sind folgende Ministerien von Bund und Küstenländern beteiligt:

  • Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB)
  • Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI)
  • Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)
  • Der Senator für Umwelt, Bau und Verkehr der Freien Hansestadt Bremen (Umwelt HB)
  • Behörde für Umwelt und Energie der Freien und Hansestadt Hamburg (BUE)
  • Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz Mecklenburg-Vorpommern (LU MV)
  • Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz (MU NI)
  • Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein (MELUR)

1.4 Arbeitsgruppe

Fach-Arbeitsgruppe Eutrophierung, Nährstoffe und Plankton (Fach-AG EuNäP)

2 - Überwachungsanforderungen, Umweltziele und Gefährdungen

Fachliche Notwendigkeit

2.1 Allgemeine Anforderungen und rechtliche Vorgaben

MSRL

Die Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) bildet die Umweltsäule der EU-Meerespolitik und erstellt eine thematische Strategie für den Schutz und die Erhaltung der europäischen Meeresumwelt. Ziel ist es, saubere, gesunde und produktive Meere und deren biologische Vielfalt langfristig zu bewahren bzw., wo durchführbar und nötig, wieder herzustellen. Eine Verschlechterung des Zustandes ist zu verhindern.

Die MSRL gibt den Rahmen vor, in dem die Mitgliedstaaten die notwendigen Maßnahmen ergreifen, um bis 2020 einen guten Zustand der Meeresumwelt zu  erreichen oder zu erhalten. Klare zeitliche und  inhaltliche Planungsschritte werden vorgegeben und Verpflichtungen aus anderen internationalen, regionalen und EU-Regelungen sind zu berücksichtigen.

Das Monitoring, das Deutschland gemäß Art. 11 MSRL durchführt, folgt einer eigenen Struktur (mit MSRL-Monitoringprogrammen und Subprogrammen), die hier als Überblick dargestellt wird.

WRRL

Ziel der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) ist der gute chemische und ökologische Zustand der Gewässer, ein Verschlechterungsgebot für den Gewässerzustand, nachhaltige Wassernutzung und Schutz der Wasserressourcen sowie Schutz vor Überschwemmungen und Dürren.

Die WRRL wird in Deutschland durch das Wasserhaushaltsgesetz und die Wassergesetze der Länder sowie die Oberflächengewässerverordnung und die Grundwasserverordnung umgesetzt. Die Richtlinie gilt u.a. für die Oberflächengewässer einschließlich der Übergangs- und Küstengewässer.

Bei den Überwachungsprogrammen nach WRRL wird unterschieden in Programme zur „überblicksweisen Überwachung", zur „operativen Überwachung" und zur „Überwachung zu Ermittlungszwecken". Welche Programme wo zum Einsatz kommen, ist abhängig von Art und Ausmaß der Belastung der Wasserkörper (z.B. in Niedersachsen, siehe hier).

HELCOM

In der geltenden Fassung legt das zwischenstaatliche Helsinki-Übereinkommen die Rahmenbedingungen für die Zusammenarbeit der neun Ostseeanrainerstaaten und der EU bei der Vermeidung bzw. Bewältigung der Verschmutzung der Ostsee und der Erhaltung und Wiederherstellung ihres ökologischen Gleichgewichts fest. Die Vertragsstaaten kooperieren über die Helsinki-Kommission (HELCOM) auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen und Forschung zu den folgenden Themen: Biodiversität und Ökosysteme einschließlich ihrer Belastungen durch menschlicher Aktivitäten (z.B. Landwirtschaft und Fischerei), Eutrophierung, Schadstoffe einschließlich radioaktiver Stoffe und Schifffahrt (Schiffssicherheit, Notfallmanagement). Im Rahmen des Übereinkommens können Empfehlungen und andere Vereinbarungen verabschiedet werden, zu deren Umsetzung sich die Vertragsstaaten verpflichten.

BSAP

Der HELCOM Ostseeaktionsplan (HELCOM Baltic Sea Action Plan, BSAP) wurde 2007 von den Umweltministern der Ostseeanliegerstaaten verabschiedet. Ein konkreter Katalog benennt Maßnahmen, Verantwortliche und Zeithorizonte, welche ergriffen werden müssen, um bis 2021 einen guten ökologischen Zustand der Ostsee zu erreichen. Die vier thematischen Bereiche Eutrophierung , Biodiversität (einschließlich Fischerei), gefährliche Stoffe und maritime Aktivitäten spiegeln die wesentlichen Belastungen/Belatungssquellen des Ökosystems Ostsee wider. 

 HELCOM Monitoring Manual / COMBINE Manual

Die HELCOM Monitoring und Assessment Strategie wurde 2013 überarbeitet, um die Anforderungen des  BSAP und der MSRL  erfüllen zu können. Dazu werden bis 2015 kontinuierlich alle bestehenden HELCOM manuals and guidelines im HELCOM Monitoring Manual zusammengeführt. Darunter auch das bisherige COMBINE Manual (Cooperative Monitoring in the Baltic Sea Environment), das seit 1992 die Monitoringmethoden der Mitgliedsstaaten zusammenfasst und regelt.

 Weitere Informationen zu Monitoring und Assessment finden sich unter: http://helcom.fi/action-areas/monitoring-and-assessment und im HELCOM Monitoring Manual

OSPAR

In der geltenden Fassung legt das OSPAR-Übereinkommen die Rahmenbedingungen für die Zusammenarbeit der Anrainerstaaten und der EU bei der Vermeidung bzw. Bewältigung der Verschmutzung des Nordostatlantiks und der Erhaltung und Wiederherstellung der Meeresökosysteme fest. Die Vertragsstaaten kooperieren über die OSPAR-Kommission auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen und Forschung zu den Themen Biodiversität und Ökosysteme einschließlich menschlicher Aktivitäten, Eutrophierung, Schadstoffe, Offshore Öl- und Gastindustrie und radioaktive Substanzen. Im Rahmen des Übereinkommens können Empfehlungen, rechtsverbindliche Beschlüsse und andere Vereinbarungen verabschiedet werden, zu deren Umsetzung sich die Vertragsstaaten verpflichten.

Der Begriff OSPAR wird sowohl für den Vertrag als auch für die OSPAR-Kommission verwendet.

JAMP (Joint Assessment & Monitoring Programme) beschreibt die Überwachungs-Strategie, Themen und Produkte zu Monitoring und Überwachung, die für die Mitgliedstaaten  von OSPAR festgelegt sind. Die überarbeitete Version gilt für 2014-2021 unter Beachtung der Anforderungen der OSPAR Konvention und der MSRL.

(OSPAR Joint Assessment and Monitoring Programme (JAMP) 2014-2021)

Teil I beschreibt die Strategie, in Teil II werden die Themen und Produkte erläutert (besonders relevante Themen sind: A:Ökosystemansatz und Cross-cuttings issues, B: Biodiversität und Ökosysteme, E: Eutrophierung)

CEMP (Coordinated Environmental Monitoring Programme) zielt auf die Gewinnung vergleichbarer Daten zur OSPAR-Meeresregion, um diese zur Bewertung verschiedener Themenbereiche nach JAMP nutzen zu können. (Das Umweltüberwachungsprogramm CEMP befindet sich auch in Überarbeitung zur Anpassung an die MSRL Anforderungen).

TWSC

Die trilaterale Regierungszusammenarbeit zum Schutz des Wattenmeeres (TWSC-Trilateral Wadden Sea Cooperation) basiert auf der gemeinsamen Erklärung der Umweltminister aus Dänemark, Deutschland, den Niederlanden (Joint Declaration 1982/2010) - seit 2009 auch unter Anerkennung des Wattenmeeres als UNESCO-Weltnaturerbe nach der Welterbe Konvention.

Die drei Anrainerstaaten des Wattenmeers kooperieren auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen, Projekte und Forschung zu den Themen Biodiversität, Eutrophierung und Schadstoffe. Ziel ist es, ein weitgehend natürliches und ungestörtes Wattenmeer Ökosystem zu erhalten. Der Küstenschutz soll gewährleistet sowie der Dialog mit allen Nutzern und Interessengruppen gepflegt werden.

Eckpunkte für ein gemeinsames Management werden im trilateralen Wattenmeerplan verabschiedet. Für eine Bewertung der Umsetzung und des Erfolges der ergriffenen Maßnahmen wird das trilaterale Monitoring- und Bewertungsprogramm (TMAP) durchgeführt.

Räumliche Zuordnung der Richtlinien

AWZ 12-sm-Zone Küstengewässer 1) Übergangsgewässer
MSRL x x x -
WRRL - - x x
HELCOM x x x -
OSPAR x x x x
TWSC - - x x

1) bei WRRL: Basislinie plus eine Seemeile

2.2 spezifische Anforderungen und Umweltziele

MSRL

MSRL - Artikel 11 (Überwachungsprogramme)

 

"Die Mitgliedstaaten erstellen auf der Grundlage der nach Artikel 8 Absatz 1 vorgenommenen Anfangsbewertung unter Bezugnahme auf die gemäß Artikel 10 festgelegten Umweltziele und gestützt auf die indikativen Listen in Anhang III sowie auf die Liste in Anhang V koordinierte Überwachungsprogramme für die laufende Bewertung des Umweltzustands ihrer Meeresgewässer und führen sie durch."

Zur Beschreibung der biologischen Gemeinschaften der vorherrschenden Lebensräume in der Wassersäule werden laut MSRL (Anhang III) Informationen über die Phytoplanktongemeinschaften einschließlich der Arten und der jahreszeitlichen und geografischen Variabilität benötigt.

Diese aus dem entsprechenden Überwachungsprogramm erhaltenen Informationen fließen in die Bewertung des Umweltzustandes ein, wobei die in Anhang I aufgeführten qualitativen Deskriptoren zugrunde zu legen sind. Phytoplankton sollte bei folgenden Deskriptoren berücksichtigt werden:

  • biolgische Vielfalt (D1)
  • nicht einheimische Arten (D2)
  • Nahrungsnetze (D4)
  • Eutrophierung (D5) 

 

Für Phytoplankton gibt es kein spezifischen Umweltziel gemäß Artikel 10. Die Ergebnisse der Phytoplanktonüberwachung sollten jedoch bei der Beurteilung der Umweltziele zu oben genannten Deskriptoren berücksichtigt werden.

WRRL

Der gute ökologische Zustand wird für Übergangs- und Küstengewässer wie folgt definiert (Siehe WRRL Anhang V, Abschnitte 1.2.3 und 1.2.4):

1. Übergangsgewässer:

Geringfügige Abweichungen bei Zusammensetzung und Abundanz der phytoplanktonischen Taxa.

2. Küstengewässer:

"Zusammensetzung und Abundanz der phytoplanktonischen Taxa zeigen geringfügige Störungsanzeichen."

Weiter heißt es für Übergangs- und Küstengewässer:

"Die Biomasse weicht geringfügig von den typspezifischen Bedingungen ab. Diese Abweichungen deuten nicht auf ein beschleunigtes Wachstum von Algen hin, das das Gleichgewicht der in dem Gewässer vorhandenen Organismen oder die physikalisch-chemische Qualität des Wassers in unerwünschter Weise stören würde.

Es kann zu einem leichten Anstieg der Häufigkeit und Intensität der typspezifischen Planktonblüten kommen."

WRRL - Artikel 8, Absatz 1:

Gemäß der WRRL muss das Phytoplankton als Qualitätskomponente im Rahmen der überblicksweisen Überwachung in Übergangs- und Küstengewässern untersucht werden und zwar mindestens alle 6 Monate (Anhang V, Absatz 1.3.4). Im Rahmen der operativen Überwachung stellt das Phytoplankton einen wichtigen Indikator für Eutrophierungseffekte dar.

 

HELCOM

HELCOM - Baltic Sea Action Plan

Im November 2007 wurde der Baltic Sea Action Plan (BSAP) beschlossen, der auf das Erreichen eines guten ökologischen Zustandes in der Ostsee bis zum Jahre 2021 abzielt. Dieser wurde 2013 aktualisiert, HELCOM wird seine langjährigen Aktivitäten zur Identifizierung, Überwachung und Bekämpfung schädlicher Einflüsse auf die Umweltqualität im Bereich der Ostsee fortsetzen.

Der BSAP setzt im Rahmen eines ökosystemaren Ansatzes spezifische "ecological quality objectives", die erreicht werden sollen.

Bei den Zielen zur Eutrophieurung und zu maritimen Aktivitäten finden die Ergebnisse der Phytoplankton-Überwachung bei folgenden Unterzielen Eingang:

  • clear water
  • natural level of algal blooms
  • natural distribution and occurence of plants and animals
  • No introductions of alien species from ships

Siehe http://helcom.fi/baltic-sea-action-plan

 

weitere Informationen zum regional koordinierten HELCOM Phytoplankton-Monitoring finden sich hier:

http://www.helcom.fi/action-areas/monitoring-and-assessment/monitoring-manual/phytoplankton/species-composition-abundance-and-biomass

 

HELCOM - Programme on Eutrophication and its Effects

Phytoplankton, gemessen als Chlorophyll a, zählt zu den verpflichtenden Kernindikatoren (core indicators) des "HELCOM Eutrophication Assessment Tools" (HEAT), das zur Bewertung des Eutrophierungszustands in der Ostsee genutzt wird.

 

 

Im HELCOM Monitoring Manual werden die Themen dieses Kennblattes unter dem folgenden Programmpunkt (programme topic) betrachtet: Phytoplankton

OSPAR

Eutrophication strategy

In Übereinstimmung mit den allgemeinen Zielen von OSPAR soll die Eutrophierung verhindert und bis 2020 eine gesunde Meeresumwelt erreicht und erhalten werden, in der keine Eutrophierung mehr auftritt.

Common Procedure

Allgemeines Verfahren (Common Procedure; OSPAR agreement 2013-8) für die Bestimmung des Eutrophierungszustandes der OSPAR-Meeresregion.

DIe Überwachung des Eutrophierungszustandes des OSPAR-Gebietes erfolgt:

"Problem areas" und "potential problem areas": jedes Jahr
"Non problem areas" alle drei Jahre

In allen Regionen, die als (potentielle) Problemgebiete im Hinblick auf die Eutrophierung identifiziert wurden, muss die Comprehensive Procedure umgesetzt werden. Chlorophyll a und Phytoplankton-Indikatorarten (Anhang 7a) zählen als direkte Effekte (Kategorie II) durch Nährstoffanreicherung zu den verpflichtenden Parametern der COMP.

TWSC

Trilateral Monitoring and Assessment Programme (TMAP)

Im TMAP werden die Monitoringaktivitäten von den Niederlanden, Dänemark und Deuschland für das Wattenmeergebiet gebündelt. Die trilaterale Zusammarbeit hat sich zum Ziel gesetzt, "ein Wattenmeer, welches im Hinblick auf Eutrophierung als Nicht-Problemgebiet bezeichnet werden kann" zu erreichen. Die Beschreibung des Status Problemgebiet / Nicht-Problemgebiet richtet sich dabei nach der Common Procedure von OSPAR (Chlorophyll a, Indikatorarten).

Das "Common Package" berücksichtigt daher folgende Parameter für das Phytoplankton:

  • Artzusammensetzung, Abundanzen dominanter und ausgewählter Arten nach den "OSPAR-JAMP eutrophication monitoring guidelines: Phytoplankton species composition",
  • Biomasse über Chlorophyll a (JAMP guidelines)

Die Untersuchungen werden zur Beschreibung des Eutrophierungsstatus benötigt.

Siehe auch http://www.waddensea-secretariat.org/monitoring-tmap/about-tmap

2.3 Gefährdung

Phytoplanktongemeinschaften werden durch folgende, auf menschliche Aktivitäten zurückzuführende Umweltbedingungen beeinflusst:

  • Eutrophierung
  • Ballastwasser (Einschleppung fremder Arten)
  • Klimawandel
  • Versauerung
  • Einleitung von organischen und anorganischen Schadstoffen

3 - Messkonzept

Allgemeine Erläuterung zu Monitoring- und Messprogrammen

Die Begriffe Monitoring(programm) und Überwachung(sprogramm) werden in diesem Handbuch i.d.R. synonym benutzt. Zwischen den Richtlinien und Übereinkommen weicht die Nomenklatur allerdings z.T. voneinander ab.  Sofern ein spezifisches Programm einer Richtlinie angesprochen wird, wird versucht, dies auch ausdrücklich zu benennen, z.B. „MSRL-Monitoringprogramm“.

Im Sinne eines Baukastensystems bilden die nationalen MESSprogramme (Kapitel 3.2) die kleinste Einheit der Monitoringprogramme zum Meeresschutz. Sie beschreiben das Wer – wie – was – wo – und - wann?  der Meeresumweltüberwachung. Die Messprogramme können unterschiedlichen Überwachungsanforderungen dienen. So bedient zum Beispiel das Wasser-Messprogramm für Schadstoffe in der Ostsee sowohl die Monitoringanforderungen nach HELCOM als auch der MSRL.

Aufbauend auf diesen nationalen Messprogrammen folgt das MSRL-Monitoring, das Deutschland gemäß Art. 11 MSRL durchführt, einer eigenen Struktur (mit MSRL-Monitoring- und Subprogrammen), die hier als Überblick dargestellt wird.

3.1 Beschreibung des Messnetzes



Nordsee

Die Phytoplanktonüberwachung der Küstengewässer wird durchgeführt durch die Institutionen NLWKN (Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz) vor Niedersachen, LLUR (Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume) vor Schleswig-Holstein und (2008 - 2011) vom IOW (Institut für Ostseeforschung Warnemünde im Auftrag des BSH) Küstengewässer und Deutsche Bucht.

Abbildung 2: Karte mit den Stationen, an denen Phytoplankton in der Nordsee überwacht werden soll. Abbildung 2 als PDF-Dokument Abbildung 3: Karte mit den Stationen, an denen Phytoplankton und die Nährstoffe in der Nordsee überwacht werden sollen. Abbildung 3 als PDF-Dokument


Ostsee

Die Phytoplanktonüberwachung der Küstengewässer wird durchgeführt durch die Institutionen LLUR (Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume) vor Schleswig-Holstein und LUNG (Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie) vor Mecklenburg Vorpommern.

Das Monitoring in der offenen Ostsee (deutsche AWZ) wird durch das IOW (Institut für Ostseeforschung Warnemünde) im Auftrage des BSH im Rahmen des HELCOM-Monitoring durchgeführt.

Abbildung 4: Karte mit den Stationen, an denen Phytoplankton in der Ostsee überwacht werden soll. Abbildung 4 als PDF-Dokument

3.2 Monitoring-Aktivitäten

Im Sinne eines Baukastensystems bilden die nationalen MESSprogramme (Kapitel 3.2) die kleinste Einheit der Monitoringprogramme zum Meeresschutz. Sie beschreiben das Wer – wie – was – wo – und - wann?  der Meeresumweltüberwachung. Die Messprogramme können unterschiedlichen Überwachungsanforderungen dienen. So bedient zum Beispiel das Wasser-Messprogramm für Schadstoffe in der Ostsee sowohl die Monitoringanforderungen nach HELCOM als auch der MSRL.

Aufbauend auf diesen nationalen Messprogrammen folgt das MSRL-Monitoring, das Deutschland gemäß Art. 11 MSRL durchführt, einer eigenen Struktur (mit MSRL-Monitoring- und Subprogrammen), die hier als Überblick dargestellt wird.

 

Phytoplankton – Artenzusammensetzung, Abundanz, Biomasse (Ostsee) (Messprogramm-Nr. 41)
Allgemeine Informationen
Messende Institute
Zuständige Institutionen
  • LUNG MV
  • BSH
  • LLUR
Beteiligte Institutionen
  • IOW
Institutionen Zusatzangaben -
Zeitraum
Beginn des Messprogramms (Q4h) 1979-01-01
Ende des Messprogramms (Q4h) -
Ergänzende Angaben zum Messprogramm-Zeitraum

HELCOM begann 1979

Räumliche Abdeckung
Meeresgewässer BAL
Meeresgewässerregion (Q4i)
  • Ausschließliche Wirtschaftszone
  • Hoheitsgewässer
  • Küstensgewässer (WRRL)
Beschreibung für die Auswahl der Meeresregion (Q4j)

keine Angabe vorhanden!!

Prozentuale Abdeckung (Q9g) 100
Gegenstand des Monitoring
Überwachte Elemente (Q9a)

Phytoplankton

Weitere gemessene Parameter (Q9b) -
Zweck des Messprogramms (Q4k)
  • Umweltzustand und Auswirkungen
Ergänzende Angaben zum Zweck des Messprogramms -
Methodenbeschreibung einschl. Probenahme-Methode
Probenahme-Methode -
Beschreibung Probenahme-Methode (Q9d)

BLMP (2009) Prüfverfahren-SOP: Phytoplankton-Untersuchungen in Oberflächengewässern der Küste (qualitativ und quantitativ). Muster-Standardarbeitsanweisung für Laboratorien des Bund/Länder Messprogramms. Version 1, 69 S.

Probenahme-Methode (URL)
Tabelle Methoden-URLs (Q9c) BLMP (2009) Prüfverfahren-SOP http://www.helcom.fi/Documents/Action%20areas/Monitoring%20and%20assessment/Manuals%20and%20Guidelines/Manual%20for%20Marine%20Monitoring%20in%20the%20COMBINE%20Programme%20of%20HELCOM.pdf
Probenahme-Intervalle
Probenanzahl pro Jahr (Q9g) -
Ergänzende Angaben zur Probenanzahl pro Jahr

>100 Beim Monitoring der offenen See (BSH-finanziert, hauptsächlich Bereich der AWZ) Zielwert von 55 Probenahmen, meist aus je 2 Tiefen, also insgesamt maximal 110 Proben pro Jahr. Monitoring der Küstengewässer MV: ca. 100 Proben pro Jahr. Monitoring der Küstengewässer SH ca 180 Proben pro Jahr.

Frequenz (Q9h) andere
Beschreibung Frequenz (Q9h)

Beim Monitoring der offenen See (BSH-finanziert, hauptsächlich Bereich der AWZ) 5 Seereisen pro Jahr. Monitoring der Küstengewässer MV: März bis Oktober, monatlich. Monitoring der Küstengewässer SH: monatlich bis 2monatlich

Probenahme-Zyklus jährlich
Richtlinien spezifische Anforderungen
MSRL
Bezug zu Elementen des Annex III -
Bezug zu Indikatoren
  • 6.2.1 Phytoplankton Primärproduktio
  • 5.2.1 Phytoplankton (Verhältnis Kieselalgen zu Flagellaten)
  • 5.1.1 Phytoplankton
  • 7.1.1 Einwanderungsraten nicht-einheimischer Arten (im definierten Zeitraum)
Sub-Programme (Ostsee)
  • Nicht-einheimische Arten - Abundanz und/oder Biomasse
  • Pelagische Habitate - Merkmale der Artengemeinschaften
Ergänzende Angaben zum Sub-Programm (Q9i) -
HELCOM-Indikatoren
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Kieselalgen/ Dinoflagellaten Index
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status pre-core
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Ansammlung phytoplanktischer Artengruppen auf Grund von Umweltfaktoren
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status candidate
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Seasonal succession of dominating phytoplankton groups (vorher: Phytoplankton taxonomic diversity)
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status pre-core
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Spring bloom intensity index
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status pre-core
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Trends in der Ankunft von neuen heimischen Arten
Bemerkung zum regionalen Status core
Daten-Bereitstellung
Daten-Aggregationsstand (Q10a)
  • Andere (spezifizieren)
Ergänzende Angaben zum Daten-Aggregationsstand (Q10a)

Die Daten werden primär auf Stationsbasis belassen und können seegebietsweise zusammengefasst werden.

Datenzugriff - Bereitstellung (Q10c) Bereitstellung der Daten in einem internationalem Daten-Center (z.B. RSC, ICES, EEA, EMODnet)
Datenzugriff - Bereitstellungs-Datum (Q10c) 2015-01-01
Datenzugriff - Datentyp (Q10c)
  • Daten-Produkte
Datenzugriff - Daten-Update-Frequenz (Q10c) unbekannt
Ergänzende Angaben zur Daten-Update-Frequenz (Q10c) -
Datenzugriff - INSPIRE-Standard (Q10c)
  • Umweltmonitoring-Einrichtungen
Datenzugriff - Rechte (Q10c) freier Zugriff
Link zu den Daten (Q10d)
Ergänzende Angaben zum Daten-Zugriff (Q10d) -
Ergänzende Angaben zu den Daten -
Phytoplankton – Artenzusammensetzung, Abundanz, Biomasse (Nordsee) (Messprogramm-Nr. 40)
Allgemeine Informationen
Messende Institute
Zuständige Institutionen
  • LLUR
  • NLWKN
  • BSH
Beteiligte Institutionen
  • IOW
Institutionen Zusatzangaben -
Zeitraum
Beginn des Messprogramms (Q4h) 2008-01-01
Ende des Messprogramms (Q4h) -
Ergänzende Angaben zum Messprogramm-Zeitraum

2008 (BSH), 2005 (NLWKN), 2006 (LLUR) 2011 (BSH) Für viele der beprobten Stationen im niedersächsischen Wattenmeer liegen bereits seit 1987 Daten eines küstennahen Transektes (Ems bis Elbe) vor. Die Station auf Norderney sowie die Station in Wilhelmshaven werden seit 1994 beprobt. Für die schleswig-holsteinischen Küstengewässer liegen für einige der Stationen Daten ab 2000 vor. IOW (führte bis 2011 das biologische Monitoring in der AWZ im Auftrag des BSH durch. Dieses liegt seitdem brach.)

Räumliche Abdeckung
Meeresgewässer ANS
Meeresgewässerregion (Q4i)
  • Ausschließliche Wirtschaftszone
  • Hoheitsgewässer
  • Küstensgewässer (WRRL)
Beschreibung für die Auswahl der Meeresregion (Q4j)

Keine Angabe gemacht!!

Prozentuale Abdeckung (Q9g) 100
Gegenstand des Monitoring
Überwachte Elemente (Q9a)

Phytoplankton

Weitere gemessene Parameter (Q9b) -
Zweck des Messprogramms (Q4k)
  • Umweltzustand und Auswirkungen
Ergänzende Angaben zum Zweck des Messprogramms -
Methodenbeschreibung einschl. Probenahme-Methode
Probenahme-Methode -
Beschreibung Probenahme-Methode (Q9d)

BLMP (2009) Prüfverfahren-SOP: Phytoplankton-Untersuchungen in Oberflächengewässern der Küste (qualitativ und quantitativ). Muster-Standardarbeitsanweisung für Laboratorien des Bund/Länder Messprogramms. Version 1, 69 S.

Probenahme-Methode (URL)
Tabelle Methoden-URLs (Q9c) BLMP (2009) Prüfverfahren-SOP http://fino.bsh.de/blmpweb/kennblatt?id=3&kapitel=5&html=on
Probenahme-Intervalle
Probenanzahl pro Jahr (Q9g) -
Ergänzende Angaben zur Probenanzahl pro Jahr

>100

Frequenz (Q9h) andere
Beschreibung Frequenz (Q9h)

Küstengewässer Schleswig-Holstein: 14-tägig bis monatlich; Küstengewässer Niedersachsen: Je nach Station wöchentlich, 14-tägig oder monatlich ; Küstengewässer Schleswig-Holstein: 14-tägig bis monatlich; Küstengewässer Niedersachsen: Je nach Station wöchentlich, 14-tägig oder monatlich ; offene See: 3-4 mal pro Jahr (Jan., März, Aug./Sept. Okt./Nov.) (BSH) drezeit nicht

Probenahme-Zyklus jährlich
Richtlinien spezifische Anforderungen
MSRL
Bezug zu Elementen des Annex III -
Bezug zu Indikatoren
  • 10.1.3 Artenverschiebung in der Florazusammensetzung
  • 7.1.1 Einwanderungsraten nicht-einheimischer Arten (im definierten Zeitraum)
  • 6.2.1 Phytoplankton (in taxonomischen Gruppen)
  • 5.2.1 Phytoplankton (Verhältnis Kieselalgen zu Flagellaten)
  • 5.1.1 Phytoplankton
Sub-Programme (Nordsee)
  • Nicht-einheimische Arten - Abundanz und/oder Biomasse
  • Pelagische Habitate - Merkmale der Artengemeinschaften
Ergänzende Angaben zum Sub-Programm (Q9i) -
Daten-Bereitstellung
Daten-Aggregationsstand (Q10a)
  • Andere (spezifizieren)
Ergänzende Angaben zum Daten-Aggregationsstand (Q10a)

Die Daten werden primär auf Stationsbasis belassen und können seegebietsweise zusammengefasst werden.

Datenzugriff - Bereitstellung (Q10c) Bereitstellung der Daten in einem internationalem Daten-Center (z.B. RSC, ICES, EEA, EMODnet)
Datenzugriff - Bereitstellungs-Datum (Q10c) 2015-01-01
Datenzugriff - Datentyp (Q10c)
  • Daten-Produkte
Datenzugriff - Daten-Update-Frequenz (Q10c) unbekannt
Ergänzende Angaben zur Daten-Update-Frequenz (Q10c) -
Datenzugriff - INSPIRE-Standard (Q10c)
  • Umweltmonitoring-Einrichtungen
Datenzugriff - Rechte (Q10c) freier Zugriff
Link zu den Daten (Q10d)
Ergänzende Angaben zum Daten-Zugriff (Q10d) -
Ergänzende Angaben zu den Daten -
Phytoplankton – Chlorophyll a und Blüten (Ostsee) (Messprogramm-Nr. 39)
Allgemeine Informationen
Messende Institute
Zuständige Institutionen
  • LLUR
  • LUNG MV
  • BSH
Beteiligte Institutionen
  • IOW
Institutionen Zusatzangaben -
Zeitraum
Beginn des Messprogramms (Q4h) 1979-01-01
Ende des Messprogramms (Q4h) -
Ergänzende Angaben zum Messprogramm-Zeitraum Die Messungen im Rahmen von HELCOM begannen 1979.
Räumliche Abdeckung
Meeresgewässer BAL
Meeresgewässerregion (Q4i)
  • Ausschließliche Wirtschaftszone
  • Hoheitsgewässer
  • Küstensgewässer (WRRL)
Beschreibung für die Auswahl der Meeresregion (Q4j) Gemäß Verpflichtungen WRRL, MSRL, HELCOM, BLMP/BLANO (Bund/Länder-Messprogramm / Bund/Länder-Ausschuss Nord- und Ostsee)
Prozentuale Abdeckung (Q9g) 100
Gegenstand des Monitoring
Überwachte Elemente (Q9a) Phytoplankton
Weitere gemessene Parameter (Q9b) Das Auftreten von Blüten kann über die Abundanzen bzw. Biomassewerte abgeschätzt werden.
Zweck des Messprogramms (Q4k)
  • Umweltzustand und Auswirkungen
Ergänzende Angaben zum Zweck des Messprogramms -
Methodenbeschreibung einschl. Probenahme-Methode
Probenahme-Methode -
Beschreibung Probenahme-Methode (Q9d) -
Probenahme-Methode (URL)
Tabelle Methoden-URLs (Q9c) HELCOM COMBINE manual http://www.helcom.fi/action-areas/monitoring-and-assessment/manuals-and-guidelines/combine-manual
Probenahme-Intervalle
Probenanzahl pro Jahr (Q9g) -
Ergänzende Angaben zur Probenanzahl pro Jahr >100 Beim Monitoring der offenen See (BSH-finanziert, hauptsächlich Bereich der AWZ) Zielwert von 55 Probenahmen, meist aus je 2 Tiefen, also insgesamt maximal 110 Proben pro Jahr. Monitoring der Küstengewässer MV: ca. 100 Proben pro Jahr. Monitoring der Küstengewässer SH ca 180 Proben pro Jahr.
Frequenz (Q9h) andere
Beschreibung Frequenz (Q9h) Beim Monitoring der offenen See (BSH-finanziert, hauptsächlich Bereich der AWZ) 5 Seereisen pro Jahr. Monitoring der Küstengewässer MV: März bis Oktober, monatlich. Monitoring der Küstengewässer SH: monatlich bis 2monatlich.
Probenahme-Zyklus jährlich
Richtlinien spezifische Anforderungen
MSRL
Bezug zu Elementen des Annex III -
Bezug zu Indikatoren
  • 10.1.1 Chlorophyll-Konzentration
  • 6.2.1 Phytoplankton Primärproduktio
  • 5.1.1 Phytoplankton
Sub-Programme (Ostsee)
  • Planktonblüten (Biomasse, Frequenz)
Ergänzende Angaben zum Sub-Programm (Q9i) -
HELCOM-Indikatoren
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Chlorophyll a - Konzentration
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status core
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Ansammlung phytoplanktischer Artengruppen auf Grund von Umweltfaktoren
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status candidate
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Seasonal succession of dominating phytoplankton groups (vorher: Phytoplankton taxonomic diversity)
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status pre-core
Name des Indikator-Texts/der Kapitel-Überschrift Spring bloom intensity index
Download-Link bei den regionalen Konventionen -
Bemerkung zum regionalen Status pre-core
Daten-Bereitstellung
Daten-Aggregationsstand (Q10a)
  • Andere (spezifizieren)
Ergänzende Angaben zum Daten-Aggregationsstand (Q10a) Die Daten werden primär auf Stationsbasis belassen und können seegebietsweise zusammengefasst werden.
Datenzugriff - Bereitstellung (Q10c) Bereitstellung der Daten in einem internationalem Daten-Center (z.B. RSC, ICES, EEA, EMODnet)
Datenzugriff - Bereitstellungs-Datum (Q10c) 2015-01-01
Datenzugriff - Datentyp (Q10c)
  • Daten-Produkte
Datenzugriff - Daten-Update-Frequenz (Q10c) andere
Ergänzende Angaben zur Daten-Update-Frequenz (Q10c) -
Datenzugriff - INSPIRE-Standard (Q10c)
  • Umweltmonitoring-Einrichtungen
Datenzugriff - Rechte (Q10c) freier Zugriff
Link zu den Daten (Q10d)
Ergänzende Angaben zum Daten-Zugriff (Q10d) -
Ergänzende Angaben zu den Daten -
Phytoplankton – Chlorophyll a und Blüten (Nordsee) (Messprogramm-Nr. 38)
Allgemeine Informationen
Messende Institute
Zuständige Institutionen
  • BSH
  • LLUR
  • NLWKN
Beteiligte Institutionen
  • IOW
Institutionen Zusatzangaben -
Zeitraum
Beginn des Messprogramms (Q4h) 2008-01-01
Ende des Messprogramms (Q4h) -
Ergänzende Angaben zum Messprogramm-Zeitraum 2008-2011 (IOW i.A. des BSH), seit 2013 (BSH), seit 2006 (LLUR), seit 2005 (NLWKN) Für einzelne Stationen liegen schon deutlich längere Messreihen vor. Zuständigkeit BSH aufgrund fehlendem biologischen Monitoring in der AWZ nicht klar
Räumliche Abdeckung
Meeresgewässer ANS
Meeresgewässerregion (Q4i)
  • Ausschließliche Wirtschaftszone
  • Hoheitsgewässer
  • Küstensgewässer (WRRL)
Beschreibung für die Auswahl der Meeresregion (Q4j) Gemäß Verpflichtungen WRRL, MSRL, OSPAR, BLMP/BLANO (Bund/Länder-Messprogramm / Bund/Länder-Ausschuss Nord- und Ostsee)
Prozentuale Abdeckung (Q9g) 100
Gegenstand des Monitoring
Überwachte Elemente (Q9a) Phytoplankton. Für die Bewertung werden folgende Parameter zusätzlich benötigt:•Gesamtphosphor (TP)•Gesamtstickstoff (TN)•NH4•NO2•NO3•PO4•Salzgehalt•Sauerstoffgehalt•Schichtungsverhältnisse (Temp., Salzgehalt)•Secchi-Tiefe•SiO4•Stoffeinträge (Flüsse, Atmosphäre)•Temperatur•abfiltrierbare Stoffe (Schwebstoff)•gesamter organischer Kohlenstoff (TOC)•pH-Wert•partikulärer Stickstoff (PON)•partikulärer organischer Phosphor (POP)*
Weitere gemessene Parameter (Q9b) Das Auftreten von Phytoplankton-Blüten kann über die Abundanzen bzw. Biomassewerte abgeschätzt werden. Im Sommer in einigen Gebieten spezielle Programme zur Überwachung von Blüten.
Zweck des Messprogramms (Q4k)
  • Umweltzustand und Auswirkungen
Ergänzende Angaben zum Zweck des Messprogramms -
Methodenbeschreibung einschl. Probenahme-Methode
Probenahme-Methode -
Beschreibung Probenahme-Methode (Q9d) DIN 38412 (L16) Bestimmung des Chlorophyll-a-Gehaltes (1985/12); ISO 10260; DIN EN 14996
Probenahme-Methode (URL)
Tabelle Methoden-URLs (Q9c)
Probenahme-Intervalle
Probenanzahl pro Jahr (Q9g) -
Ergänzende Angaben zur Probenanzahl pro Jahr >100
Frequenz (Q9h) andere
Beschreibung Frequenz (Q9h) Küstengewässer Schleswig-Holstein: 14-tägig bis monatlich; Küstengewässer Niedersachsen: Je nach Station wöchentlich, 14-tägig oder monatlich ; offene See: 3-4 mal pro Jahr (Jan., März, Aug./Sept. Okt./Nov.) (BSH)
Probenahme-Zyklus jährlich
Richtlinien spezifische Anforderungen
MSRL
Bezug zu Elementen des Annex III -
Bezug zu Indikatoren
  • 5.1.1 Phytoplankton
  • 10.1.1 Chlorophyll-Konzentration
  • 6.2.1 Phytoplankton (in taxonomischen Gruppen)
Sub-Programme (Nordsee)
  • Planktonblüten (Biomasse, Frequenz)
Ergänzende Angaben zum Sub-Programm (Q9i) -
Daten-Bereitstellung
Daten-Aggregationsstand (Q10a)
  • Andere (spezifizieren)
Ergänzende Angaben zum Daten-Aggregationsstand (Q10a) Die Daten werden primär auf Stationsbasis belassen und können seegebietsweise zusammengefasst werden.
Datenzugriff - Bereitstellung (Q10c) Bereitstellung der Daten in einem internationalem Daten-Center (z.B. RSC, ICES, EEA, EMODnet)
Datenzugriff - Bereitstellungs-Datum (Q10c) 2015-01-01
Datenzugriff - Datentyp (Q10c)
  • Daten-Produkte
Datenzugriff - Daten-Update-Frequenz (Q10c) unbekannt
Ergänzende Angaben zur Daten-Update-Frequenz (Q10c) -
Datenzugriff - INSPIRE-Standard (Q10c)
  • Umweltmonitoring-Einrichtungen
Datenzugriff - Rechte (Q10c) freier Zugriff
Link zu den Daten (Q10d)
Ergänzende Angaben zum Daten-Zugriff (Q10d) -
Ergänzende Angaben zu den Daten -

3.3 Zusätzliche Parameter

Für die Bewertung und Interpretation der Messergebnisse werden folgende zusätzliche Parameter herangezogen:
  • Salzgehalt
  • gesamter organischer Kohlenstoff (TOC)
  • Gesamtphosphor (TP)
  • PO4
  • Gesamtstickstoff (TN)
  • partikulärer Stickstoff (PON)
  • NO2
  • NO3
  • NH4
  • SiO4
  • pH-Wert
  • Secchi-Tiefe
  • Sauerstoffgehalt
  • partikulärer organischer Phosphor (POP)
  • abfiltrierbare Stoffe (Schwebstoff)
  • Stoffeinträge (Flüsse, Atmosphäre)
  • Temperatur
  • Schichtungsverhältnisse (Temp., Salzgehalt)

4 - Bewertung

 

4.1 Nord- und Ostsee

MSRL Art. 9 "Guter Umweltzustand" (GES)
Richtlinie: Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie
Bemerkung:

Bis zum 15. Oktober 2012 waren auf der Grundlage der Anfangsbewertung (Art. 8 MSRL) und der sogenannten Deskriptoren (Anhang I MSRL) erstmals Merkmale für den guten Umweltzustand (GES) der deutschen Meeresbereiche zu beschreiben (Art. 9 MSRL).

Aufgrund der Datenlage und der beschränkten Anzahl an einsatzfähigen Bewertungs-Verfahren, -Kriterien und -Indikatoren war es im ersten Bericht noch nicht möglich, für alle MSRL-Themen spezifische Grenz- und Schwellenwerte (oder andere Quantifizierungen im Sinne eines GES) zu beschreiben.

Deshalb nimmt der Bericht von 2012 Bezug auf bestehende Zustandsbewertungen. Wichtige Grundlagen dazu liefern die WRRL und die FFH-RL und VRL der Europäischen Union. Darüber hinaus wurden die Arbeiten der regionalen Meeresschutzübereinkommen für Nordsee und Ostsee, OSPAR und HELCOM, u.a. herangezogen.

  • Informationen zu den deutschen Berichten Art. 8 - 10 MSRL (2012): hier
  • Beschreibung eines guten Umweltzustands für die deutsche Nordsee nach Artikel 9 MSRL (2012) Download
  • Beschreibung eines guten Umweltzustands für die deutsche Ostsee nach Artikel 9 MSRL (2012) Download
  • Übersicht der Deskriptoren zur Festlegung des guten Umweltzustands (Anhang I MSRL): hier
  • aktueller Entwickungsstand von "Indikatoren zur Bewertung des Zustands": hier

4.2 Nordsee

Bewertungsverfahren - Phytoplankton - Übergangsgewässer
Autor:
Richtlinie: Wasserrahmenrichtlinie
Bemerkung: Die Übergangsgewässer sind durch hohe Schwebstoffkonzentrationen und hohe Salzgehaltsschwankungen gekennzeichnet, die die Wachstumsbedingungen für Phytoplankton verschlechtern. Aus diesen Gründen und nach dem bisherigen Kenntnisstand erscheint es nicht sinnvoll, den ökologischen Zustand des Übergangsgewässerbereiches Typ T1 mit Hilfe des Phytoplanktons zu überwachen." (ARGE Elbe, 2005 und Ad-hoc-AG Nährstoffe & Phytoplankton)
Bewertungsverfahren - Phytoplankton - Küstengewässer
Autor:
Richtlinie: Wasserrahmenrichtlinie
Gewässer: Küstengewässer
Bemerkung:

Ein erster Ansatz zur Bewertung der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton gemäß WRRL, der neben den Chlorophyll-a Konzentrationen (Fühjahrsmittelwerte) auch das Gesamtbiovolumen, das Biovolumen der Biddulphiales sowie das Biovolumen einzelner Zeiger-Arten berücksichtigt (Dürselen et al. 2006) erwies sich im Praxistest in den letzten Jahren nur als eingeschränkt anwendbar. Dies ist auf die hohe Variabilität der Phytoplanktongemeinschaften zurückzuführen.

Die WRRL-Bewertung des ökologischen Zustands der Nordsee-Küstengewässer auf Grundlage der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton beruht daher derzeit auf den Chlorophyll-a Konzentrationen der Vegetationsperiode (90% Perzentile, siehe Tabelle 1) sowie der Blütenfrequenz der Schaumalge Phaeocystis sp. (siehe Tabelle 2). Es ist hierbei zu beachten, dass der Parameter "Phaeocystis-Blüten" nur zu einer Abwertung der anhand der Chlorophyll a Konzentrationen erhaltene Bewertung führen kann. Eine Verbesserung des Bewertungsergebnisses aufgrund einer nur schwach ausgeprägten Phaeocystis-Blüte ist von daher nicht möglich.

Tabelle 1: WRRL-Klassengrenzen für den Biomasse-Parameter Chlorophyll a [µg/L], Angabe als 90% Perzentile der Vegetationsperiode (März bis September). Die Referenzwerte beruhen auf den Berechnungen von Brockmann et al. 2007, 2010.

Da der Interkalibrierungsprozess noch nicht für alle Typen abgeschlossen ist, sind die in Tab. 1 genannten Klassengrenzen für die Typen N3 und N4 derzeit nur als nationale Grenzwerte zu verstehen. Die Werte für die Typen N1 und N2 wurden bereits interkalibriert.

Tabelle 2: Bewertung der Frequenz von Phaeocystis-Blüten mit Zellzahl >10^6/l.

Gebiet Typ Referenz Übergang guten Zustand (+50%) Übergang mäßigen Zustand (+50%) Inter- kalibriert Richt- linie
Watten- meer NEA 3/4 8,3 % 9 % 17 % Ja WRRL

4.3 Ostsee

HELCOM - CORESET EUTRO (Bewertungstool HEAT)
Richtlinie: Helsinki-Übereinkommen zum Schutz der Meeresumwelt der Ostsee
Bemerkung:

Die Strategie zur Gewässergüteeinschätzung unter HELCOM-HEAT besteht darin, einen "historischen" Referenzzustand zu definieren, der wieder erreicht werden sollte. Abweichungen bis zu 50 % von diesen Referenzwerten (bei den hier behandelten Phytoplankton-Parametern) würden noch einen guten (non-polluted) Zustand anzeigen.

Verschiedene HELCOM-Projekte, wie Ecological Quality Objectives (EcoQO), EUTRO und EUTRO-PRO, HELCOM CORESET EUTRO haben die Grundlagen für die Entwicklung eines HELCOM Eutrophication Assessment Tools (HEAT) entwickelt. Ein bis Frühjahr 2012 laufenden Projekt (TARGREV) überarbeitet momentan die Schwellenwerte für die Sichttiefe und Chlorophyll a.

Von HELCOM EUTRO-PRO wurden Daten und Hintergrundwerte zusammengestellt, die sich gegenwärtig in Revision durch das TARGREEV-Projekt befinden. Die für die deutschen äußeren Küstengewässer und offenen Seegewässer relevanten Phytoplanktondaten sind in Tabelle 5 dargestellt.

Tabelle 5:Mittlere Sommerwerte (Juni-September) von Sichttiefe und Chlorophyll-a-Konzentration (Oberflächenwasser) von den Jahren

2003-2007, sowie der für das entsprechende Seegebiet gültige Referenzwert (unveröff. nach HELCOM EUTRO-PRO).

  Sichttiefe (m) Chl. a-Konz. (µg/L)
  2003 - 2007 Referenzwert 2003 - 2007 Referenzwert
Pommersche Bucht 4.9 8.5 6.7 1.5
Arkonasee k.M.   2 1
Darß-Zingster Außenküste 4.7 9.7 1.9 1.3
Wismarbucht 3.5 9.7 5 1.3
Lübecker Bucht 5.9 9.5 2.2 1.2
Mecklenburger Bucht k.M.   2 1
Fehmarnbelt 5.5 9.5 1.8 1.2
Kieler Bucht SW 5.5 9.6 2 1.2
Kieler Bucht NW & Flensburger Bucht 6.2 9.7 2.2 1.2

k.M. = keine ausreichenden Messwerte

 

 

 

 

5 - Qualitätssicherung

Die am BLMP beteiligten Einrichtungen sind verpflichtet, in Eigenverantwortung Qualitätsmanagementsysteme in Anlehnung an die DIN EN ISO/IEC 17025 zu etablieren und aufrecht zu erhalten (ARGE BLMP-Beschluss 2006). Das beinhaltet die Durchführung sowohl interner als auch externer Qualitätssicherungsmaßnahmen zur Sicherstellung zuverlässiger und vergleichbarer Untersuchungsergebnisse. Dabei werden sie durch die Qualitätssicherungsstelle des BLMP am Umweltbundesamt ( QS-Stelle) unterstützt, die als unabhängige nicht direkt am Monitoring beteiligte Institution für die Koordinierung der Qualitätssicherungsmaßnahmen im Rahmen des BLMP zuständig ist. Die erforderlichen einrichtungsübergreifenden Abstimmungen erfolgen in der Arbeitsgruppe „Qualitätssicherung“ (AG QS), in der Experten aus Bund und Küstenländern vertreten sind. Durch enge Zusammenarbeit mit der AG ErBeM sowie deren Fach-Arbeitsgruppen ist die direkte Verbindung zu den messenden Einrichtungen gewährleistet.

Die QS-Stelle ist für die Erarbeitung von Handreichungen wie z.B. Leitlinien zur Methodenvalidierung und von Qualitätsmanagement-Musterdokumenten zuständig. Sie organisiert Workshops und führt Ringversuche zu den im Rahmen des BLMP eingesetzten Untersuchungsverfahren und Matrizes durch. Seit 2001 bietet die QS-Stelle den BLMP-Laboratorien auch die Durchführung externer Audits auf Grundlage der DIN EN ISO 17025 mit entsprechend geschultem Personal an.

 

Für externe QM-Maßnahmen werden Angebote folgender Anbieter genutzt:

  • QS-Stelle (des BLMP am UBA (Workshops, Ringversuche, erster Entwurf einer Artenliste, Normung bei DIN, CEN und ISO, Begleitung der Etablierung von QM-Systemen, Erstellung von Muster-SOPs, Durchführung von Audits))
  • EQAT (Phytoplankton, Angebote der Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen (LTV) und der Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e.V. (ATT))
  • QUASIMEME (Ringversuchsanbieter: nur Chlorophyll a in Konz. < 5 µg/l)
  • HELCOM (PEG-Trainingskurse und Ringversuche)

5.1 Messende Einrichtungen

Bund/Länder* verantwortliche
Behörden
Bund  
Mecklenburg-Vorpommern STÄLU MV , LUNG MV
Niedersachsen NLWKN
Schleswig-Holstein LLUR
Sonstige AWI , IOW

* An der gemeinschaftlichen, föderalen Umsetzung der Aufgaben des Meeresschutzes sind folgende Ministerien von Bund und Küstenländern beteiligt:

  • Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB)
  • Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI)
  • Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)
  • Der Senator für Umwelt, Bau und Verkehr der Freien Hansestadt Bremen (Umwelt HB)
  • Behörde für Umwelt und Energie der Freien und Hansestadt Hamburg (BUE)
  • Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz Mecklenburg-Vorpommern (LU MV)
  • Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz (MU NI)
  • Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein (MELUR)

5.2 Monitoring-Leitfäden

Folgende im Rahmen der europäischen Meeresschutzkonventionen von HELCOM und OSPAR erarbeiteten Leitlinien dienen als Grundlage für die Ausgestaltung und Qualitätssicherung des Messprogramms:
  • OSPAR, 2004: JAMP - Guidelines on quality assurance for biological monitoring in the OSPAR area.; ICES Techniques in Marine Environment Sciences; 32; 2004. Download
  • Bund/Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA): AQS-Merkblatt zu den Rahmenempfehlungen der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) für die Qualitätssicherung bei Wasser-, Abwasser, - und Schlammuntersuchungen, 2004: Kontrollkarten (A-2). Download
  • Wasserchemische Gesellschaft: Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung (DEV zur Wasseruntersuchung), 1997: 39. und 45. Lieferung Bd. I: - Strategien für die Wasseranalytik : Verfahrensentwicklung, Validierung und Qualitäts Download
  • HELCOM: COMBINE Manual, Annex C-6: Phytoplankton Species composition, abundance and biomass. Download
  • HELCOM: COMBINE Manual, Annex C-4: Phytoplankton chlorophyll a. Download
  • HELCOM: COMBINE Manual, Annex C-5: Phytoplankton primary production. Download
  • HELCOM: Checklist of Baltic Sea Phytoplankton Species. (Baltic Sea Environment Proceedings No. 95, 2004) Download
  • OSPAR, 1997: JAMP, ASMO - eutrophication monitoring guidelines - phytoplankton species composition. Download
  • OSPAR, 1997: JAMP, ASMO - eutrophication monitoring guidelines - chlorophyll a. Download

5.3 Normen

Die Anwendung validierter, d.h. für den vorgegebenen Zweck geeigneter Untersuchungsverfahren ist eine wesentliche Voraussetzung für die Qualitätssicherung in den messenden Einrichtungen. Auf folgende Normen, die regelmäßig überprüft und bei Bedarf dem aktuellen Stand der wissenschaftlich-technischen Entwicklung angepasst werden, wird zurückgegriffen:
  • DIN EN ISO/IEC 17025, 2005: Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien (ISO/IEC 17025: 2005); Deutsche und Englische Fassung EN ISO/IEC 17025: 2005.
  • DIN EN 14996, 2006: Wasserbeschaffenheit - Anleitung zur Qualitätssicherung biologischer und ökologischer Untersuchungsverfahren in der aquatischen Umwelt
  • DIN EN ISO 5667-3, 2004-05: Wasserbeschaffenheit - Probennahme - Teil 3: Anleitung zur Konservierung und Handhabung von Wasserproben (ISO 5667-3: 2003); Deutsche Fassung EN ISO 5667-3: 2003
  • ISO 5667-9, 1992-10: Wasserbeschaffenheit; Probennahme; Teil 9: Hinweise zur Probennahme von Meerwasser
  • DIN EN 15204: Wasserbeschaffenheit - Anleitung für die Zählung von Phytoplankton mittels Umkehrmikroskopie (Utermöhl-Technik); Deutsche Fassung EN 15204: 2006.
  • Draft-CEN, 2005: Water quality - Guidance on quantitative and qualitative sampling of marine phytoplankton
  • Draft-CEN, 2006: Phytoplankton biovolume determination using inverted microscopy (Utermöhl technique)
  • ISO 10260, 1992: Water quality - measurement of biochemical parameters - Spectrometric determination of the chlorophyll-a concentration
  • DIN 38412-16, 1985: Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung; Testverfahren mit Wasserorganismen (Gruppe L) - Bestimmung des Chlorophyll-a-Gehaltes von Oberflächenwasser (L 16)

5.4 Aktivitäten

Ringversuche

      • Staatliche Umweltbetriebsgesellschaft Neusörnewitz, 2008:
        "LÜRV B3 - Chlorophyll im Oberflächenwasser"; Anzahl der beteiligten Labore: 39, Bericht: 2008
      • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2007:
        UBA/HELCOM/BLMP-RV "Phytoplankton Analysis 2007"; Anzahl der beteiligten Labore: 25, Bericht: 2010
      • Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e.V., 2007:
        "Phytoplankton-Ringversuch"; Anzahl der beteiligten Labore: 64, Bericht: 2008
      • Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e.V., 2005:
        "Phytoplankton-Ringversuch"; Anzahl der beteiligten Labore: 21, Bericht: 2006
      • HELCOM, 2003:
        "PEG phytoplankton intercalibration"; Anzahl der beteiligten Labore: 18, Bericht: 2003
      • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA 2002:
        Ringversuch "Vergleichbarkeit von Chlorophyll-a-Bestimmungen mit verschiedenen Methoden"; Anzahl der beteiligten Labore: 11, Bericht: November 2002
      • QUASIMEME-Ringversuche "Chlorophyll a in Seewasser"; 2x jährlich
      • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA 2001:
        Ringversuch "Artbestimmung und Zählung einer natürlichen Phytoplanktonprobe aus der Nordsee"; Anzahl der beteiligten Labore: 12, Bericht: 2001
      • BEQUALM, 2001:
        "Phytoplankton assemblage analysis"; Anzahl der beteiligten Labore: 42, Bericht: 2001
      • BEQUALM, 2000:
        "Phytoplankton assemblage analysis"; Anzahl der beteiligten Labore: 40, Bericht: 2000
      • HELCOM, 2000:
        "PEG phytoplankton intercalibration" 2000; Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 2000
      • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA,1999:
        Ringversuch "Artbestimmung 20 ausgewählter Arten aus der Nord- und Ostsee über Fotografien"; Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 1999
      • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA,1999:
        Ringversuch "Artbestimmung und Zählung von 4 ausgewählten Arten aus Algenkulturen"; Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 1999
      • HELCOM, 1990:
        Third Biological Intercalibration Workshop 1990, Visby; Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 1991
      • HELCOM, 1982:
        Second Biological Intercalibration Workshop 1982, Rønne (DK); Anzahl der beteiligten Labore: 7, Bericht: 1982
      • HELCOM, 1979:
        Biological Workshop Baltic Marine Environment Protection Commission, Stralsund; Anzahl der beteiligten Labore: 11, Bericht: 1980

Workshops, Schulungen

    • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2007:
      Workshop "Bestimmung und Taxonomie mariner Diatomeen"
    • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2003:
      Workshop "Bestimmung und Taxonomie mariner Dinoflagellaten"
    • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2000:
      Workshop "Taxonomie der Cyanobacteria und coccalen Grünalgen und ihre Verbreitung in der Ostsee"
    • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 1998:
      Workshop "Kleine nackte Flagellaten"
    • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 1998:
      Workshop "Bearbeitung schwierig zu bestimmender Arten"
 

Handreichungen, Musterdokumente

Die folgende Auflistung gibt einen Überblick über vorhandene QM-Dokumente und durchgeführte externe QM-Maßnahmen:
  • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2009: Prüfverfahren-SOP: Phytoplankton, Version: 01 vom 15.10.2009. (im Mitgliederbereich)

  • Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2008: Muster-Qualitätsmanagementhandbuch für Laboratorien des Bund/Länder-Messprogramms nach DIN EN ISO/IEC 17025, Version: 01 vom 01.02.2008, Umweltbundesamt.

5.5 QS - Art. 11 MSRL

Phytoplankton – Artenzusammensetzung, Abundanz, Biomasse (Ostsee) (41)

Qualitätssicherung (Q9e):Anderer Standard (spezifizieren), Nationaler Standard (spezifizieren), Helsinki Commission Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment manual of measurement protocols
Ergänzende Angaben zur Qualitätssicherung (Q9e):

national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms (BLMP); anderer: DIN EN ISO/IEC 17025

Qualitätskontrolle (Q9f):

Delayed mode validation on the data

Ergänzende Angaben zur Qualitätskontrolle (Q9f):

Validation der Daten durch Expertenkenntnis

Phytoplankton – Artenzusammensetzung, Abundanz, Biomasse (Nordsee) (40)

Qualitätssicherung (Q9e):Anderer Standard (spezifizieren), Nationaler Standard (spezifizieren), Quality Assurance of Information for Marine Environmental Monitoring in Europe
Ergänzende Angaben zur Qualitätssicherung (Q9e):

national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms (BLMP); anderer: DIN EN ISO/IEC 17025

Qualitätskontrolle (Q9f):

Real-time validation on the data

Ergänzende Angaben zur Qualitätskontrolle (Q9f):

Phytoplankton – Chlorophyll a und Blüten (Ostsee) (39)

Qualitätssicherung (Q9e):Anderer Standard (spezifizieren), Nationaler Standard (spezifizieren), Helsinki Commission Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment manual of measurement protocols
Ergänzende Angaben zur Qualitätssicherung (Q9e):

national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms (BLMP); anderer: DIN EN ISO/IEC 17025

Qualitätskontrolle (Q9f):

Real-time validation on the data

Ergänzende Angaben zur Qualitätskontrolle (Q9f):

Validation der Daten durch Expertenkenntnis

Phytoplankton – Chlorophyll a und Blüten (Nordsee) (38)

Qualitätssicherung (Q9e):Anderer Standard (spezifizieren), Nationaler Standard (spezifizieren)
Ergänzende Angaben zur Qualitätssicherung (Q9e):

national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms (BLMP); anderer: DIN EN ISO/IEC 17025

Qualitätskontrolle (Q9f):

Real-time validation on the data

Ergänzende Angaben zur Qualitätskontrolle (Q9f):

Validation der Daten durch Expertenkenntnis

5.6 Entwicklungsbedarf

Folgende Prüfverfahren-Muster-SOPs sind in Vorbereitung:

  • "Chlorophyll a-Bestimmung in Oberflächengewässern"

Das Qualitätsmanagementsystem nach DIN EN ISO/IEC 17025 schließt folgende Punkte ein:

  • dokumentierte Validierung/Verifizierung der eingesetzten Untersuchungsmethoden zur Ermittlung der Verfahrenskenndaten,
  • kontinuierlicher Nachweis der verfahrensspezifischen Richtigkeit und Präzision, z.B. durch das Führen von Kontrollkarten und den Einsatz von (zertifizierten) Referenzmaterialien, soweit möglich,
  • die Qualifikation und regelmäßige Schulung des Personals bezüglich der eingesetzten Verfahren,
  • die regelmäßige Durchführung von internen und externen Audits,
  • die regelmäßige Teilnahme an nationalen und internationalen Laborvergleichen, Ringversuchen, Schulungen und Workshops sowie deren Auswertung.

Die Labore müssen die rechtzeitige und vollständige Übermittlung der Untersuchungsergebnisse an die MUDAB auf Basis der MUDAB-Datenformate, einschließlich der als Mindestmaß definierten QS-Angaben, die aber die internationalen Vorgaben (ICES) abdecken, gewährleisten.

Weitere Schritte ab 2015 sind:

  • Bereitstellung der einheitliche Artenliste einschließlich Synonymen über das QS-Informationsystem
  • Liste unabhängiger Experten für problematische Bestimmungsfälle
  • alternierend Workshops zu taxonomischen Fragestellungen, zur Methodik und zu Auswertungsverfahren (Gewährleistung einheitliche Qualitätsmindeststandards aller Labore) und Ringversuche, damit möglichst einmal pro Jahr eine Form der externen QS angeboten werden kann (hier sind internationale Workshops und Ringversuche zu berücksichtigen, die eine niedrigere Frequenz durch die UBA QS-Stelle möglich machen), die ausreichend und zeitnah zu dokumentieren sind

Da durch die QS-Stelle (biologischer Bereich) nicht jährlich Workshops und Ringversuche angeboten werden können, sollten regelmäßig bilateral und eigenständig Laborvergleichsanalysen zwischen den Laboren organisiert werden, deren Ergebnisse in der AG Qualitätssicherung beziehungsweise deren Unterarbeitsgruppen vorgestellt und diskutiert werden.

6 - Literatur

 
  • (2008)

    Deduction of natural background concentrations and thresholds for chlorophyll a in the German Bight for NEA 1/26c and NEA 3/4. Report NLWKN. 6 p.

    internal Report NLWKN. 6 p. unpublished
  • (2010)

    Getting the measure of eutrophication in the Baltic Sea: towards improved assessment principles and methods. Biogeochemistry, Band 6, Ausgabe 2, Seiten 137-156

    Biogeochemistry, Band 6, Ausgabe 2, Seiten 137-156
    Download
  • (2009)

    Wadden Sea Quality Status Report. Wadden Sea Ecosystems No.25, Marencic, H. [Ed]. Common Wadden Sea Secretariat. Trilateral Monitoring and Assessment Group.

    Wadden Sea Ecosystems No.25, Marencic, H. [Ed]. Common Wadden Sea Secretariat. Trilateral Monitoring and Assessment Group.
    Download
  • (2006)

    Conception and application of an eutrophication assessment for the German Bight in the frame of OSPAR and WFD. Projekt im Auftrag des Umweltbundesamts, FKZ 2001 25 218. Abschlussbericht, 148 pp.

    Projekt im Auftrag des Umweltbundesamts, FKZ 2001 25 218. Abschlussbericht, 148 pp.
  • (2011)

    Erstellung eines multifaktoriellen Bewertungssystems für Phytoplankton der deutschen Nordsee-Küstengewässer im Zuge der EG-Wasserrahmenrichtlinie. Gutachten im Auftrag des NLWKN.

    Gutachten im Auftrag des NLWKN. Auftragnehmer: AquaEcology GmbH & Co. KG, Raabe, T., Dürselen, C.-D. In: Berichte des NLWKN 1/2011
    Download
  • (2005)

    Common Procedure fort he Identification of the Eutrophication Status of the OSPAR Maritime Area. OSPAR, reference no. 2005-3, 36 pp

    OSPAR, reference no. 2005-3, 36 pp
  • (2009)

    Second OSPAR integrated report on the eutrophication status of the OSPAR maritime area. OSPAR, London, 372/2008, 107 pp.

    OSPAR, London, 372/2008, 107 pp.
    Download
  • (2008)

    Gewässergütebericht Mecklenburg-Vorpommern (2003/2004/2005/2006). Landesamt Ergebnisse der Gewässerüberwachung der Fließ-, Stand- und Küstengewässer und des Grundwassers in Mecklenburg-Vorpommern. Hrsg. Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommern.

    Landesamt Ergebnisse der Gewässerüberwachung der Fließ-, Stand- und Küstengewässer und des Grundwassers in Mecklenburg-Vorpommern. Hrsg. Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommern.
    Download
  • Brockmann, U., Topcu, D. und M. Schütt (2007)

    Assessment of the eutrophication status of the German Bight according to the OSPAR Comprehensive Procedure, OSPAR, ICG: COMP2:008Rev.1, ICG:COMP2:00109a-g, 54 pp, London, 2007

    OSPAR, ICG: COMP2:008Rev.1, ICG:COMP2:00109a-g, 54 pp, London, 2007
  • HELCOM (2006)

    Development of tools for assessment of eutrophication in the Baltic Sea. Baltic Sea Environment Proceedings No. 104.

    Baltic Sea Environment Proceedings No. 104
    Download
  • HELCOM (2009)

    Eutrophication in the Baltic Sea - An integrated thematic assessment of the effects of nutrient enrichment and eutrophication in the Baltic Sea region. Baltic Sea Environment Proceedings No.115B.

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  • Sagert, S., Selig, U. und H. Schubert (2008)

    Phytoplanktonindikatoren zur ökologischen Klassifizierung der deutschen Küstengewässer der Ostsee. Rostocker Meeresbiol. Beitr 20: 45 - 69.

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  • Wasmund, N., Göbel, J. und B. v. Bodungen, (2008)

    100-years-changes in the phytoplankton community of Kiel Bight (Baltic Sea). J. Mar. Syst.

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