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Kennblätter
Phytoplankton (Stand: 15.10.2020 )
1 - Allgemeines
In diesem Kapitel werden das Kennblatt-Thema als auch die zuständigen Institutionen und Fach-Arbeitsgruppen bzw. Expertenkreise benannt sowie Störungen und Beeinflussungen beschrieben.
1.1 Themenbereich
D1.6 - Biodiversität – Pelagische Habitate
D5 - Eutrophierung
D7 - Hydrografische Veränderungen
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.
Abbildung 1: Kieselalge Chaetoceros decipiens. Bildquelle: N. Wasmund/Institut für Ostseeforschung Warnemünde, IOW.
1.3 Zuständige Behörde(n)
| Bund/Länder* | verantwortliche Behörden |
|---|---|
| Bund | BSH (Ostsee) |
| Bremen | SKUMS HB |
| Hamburg | BUKEA HH |
| Mecklenburg-Vorpommern | LUNG MV |
| Niedersachsen | NLPV NI , NLWKN |
| Schleswig-Holstein | LfU SH , LKN.SH / NPV |
| Sonstige | Institut für Hygiene und Umwelt HH |
* An der gemeinschaftlichen, föderalen Umsetzung der Aufgaben des Meeresschutzes sind folgende Ministerien von Bund und Küstenländern beteiligt:
- Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
- Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV)
- Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)
- Die Senatorin für Klimaschutz, Umwelt, Mobilität, Stadtentwicklung und Wohnungsbau der Freien Hansestadt Bremen (SKUMS HB)
- Behörde für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft der Freien und Hansestadt Hamburg (BUKEA HH)
- Ministerium für Klimaschutz, Landwirtschaft, ländliche Räume und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern (LM MV)
- Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz (MU NI)
- Ministerium für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur des Landes Schleswig-Holstein (MEKUN SH)
1.4 Arbeitsgruppe
BLANO-Facharbeitsgruppe Eutrophierung, Nährstoffe und Plankton (Fach-AG EuNäP)
BLANO-Facharbeitsgruppe Neobiota (Fach-AG Neobiota)
BLANO-Facharbeitsgruppe Biodiversität und Nahrungsnetz (Fach-AG BN)
1.5 Gefährdung
Phytoplanktongemeinschaften werden durch folgende, auf menschliche Aktivitäten zurückzuführende Umweltveränderungen beeinflusst:
- Eutrophierung
- Einschleppung fremder Arten
- Klimawandel (z.B. globaler Temperaturanstieg)
- Ozeanversauerung
- Einleitung von organischen (z.B. Pharmazeutika) und anorganischen (z.B. Schwermetalle) Schadstoffen
2 - Überwachungsanforderungen und Umweltziele
Im Rahmen der Meeresumweltüberwachung sind die bestehenden Anforderungen von EU-Richtlinien, regionalen Abkommen und rechtlichen Vorgaben (nationale und länderspezifische Gesetzgebung) zu berücksichtigen. Neben allgemeinen Anforderungen (Kap. 2.1) gelten themenbezogen spezifische Mindestanforderungen (Kap. 2.2) an das Monitoring. Es erfolgt eine Zuordnung zum räumlichen Geltungsbereich der Richtlinien sowie zu den übergeordneten nationalen Umweltzielen.
2.1 Allgemeine Anforderungen und rechtliche Vorgaben
MSRL
Die Richtlinie zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Meeresumwelt (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.
Die MSRL trat 2008 in Kraft und 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. Eine Verschlechterung des Zustandes ist zu verhindern. Die sechsjährigen Managementzyklen der MSRL umfassen folgende Schritte:
- Erfassung des aktuellen Zustands der Meeresgewässer nach Art. 8 MSRL
- Beschreibung des guten Umweltzustands (Good Environmental Status, GES) nach Art. 9 MSRL
- Festlegung von Umweltzielen zur Erreichung des GES nach Art. 10 MSRL
- Erstellung von Überwachungsprogrammen nach Art. 11 MSRL
- Erstellung von Maßnahmenprogrammen nach Art. 13 MSRL
Verpflichtungen aus anderen internationalen, regionalen und EU-Regelungen sind zu berücksichtigen. Das Monitoring gemäß Art. 11 MSRL erfolgt entsprechend einer eigenen Systematik. Die Monitoringstrategien und -programme sind Berichtsebenen, die ein vergleichbares EU-weites Reporting gewährleisten sollen, während die Messprogramme die eigentlichen Mess- und Beobachtungsaktivitäten beinhalten.
Hintergrund: EU-Meeresschutzstrategie
Im Rahmen der Umsetzung des 6. Umweltaktionsprogramms hatte die Europäische Kommission (EU-KOM) 2005 eine thematische Strategie für den Schutz und die Erhaltung der Meeresumwelt zusammen mit einem Vorschlag (Richtlinienentwurf) für eine Richtlinie zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Meeresumwelt vorgelegt. Durch eine sektorübergreifende Politik mit einem ökosystemaren Schutzkonzept (Integrationsprinzip) sollte der gute Umweltzustand der europäischen Meeresgewässer erreicht werden.
2007 gab die EU-KOM ihr Blaubuch: "Eine integrierte Meerespolitik für die Europäische Union" sowie einen Aktionsplan heraus. Die EU hatte sich damit zu Maßnahmen in verschiedenen Sektoren verpflichtet, die u.a. den Seeverkehr, die Meeresforschung, die Meeresüberwachung und für die maritime Raumordnung der Mitgliedstaaten betreffen.
Die thematische Strategie und die im Juli 2008 in Kraft getretene Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) stellen die „Umweltsäule“ innerhalb der EU-Meerespolitik dar.
WRRL
Die Richtlinie zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik (Wasserrahmenrichtlinie, WRRL) trat im Jahr 2000 in Kraft und bündelt vielzählige Einzelrichtlinien des Wasserrechts. Ziel der Wasserrahmenrichtlinie ist der gute chemische Zustand und gute ökologische Zustand bzw. Potential der Gewässer, ein Verschlechterungsverbot und Verbesserungsgebot für den Gewässerzustand, nachhaltige Wassernutzung und Schutz der Wasserressourcen sowie Schutz vor Überschwemmungen und Dürren.
Die WRRL wird in Deutschland durch das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und die Wassergesetze der Länder sowie die Oberflächengewässerverordnung (OGewV) und die Grundwasserverordnung (GrwV) umgesetzt. Die Richtlinie gilt u.a. für die Oberflächengewässer einschließlich der Übergangs- und Küstengewässer.
Das Ziel zur Erreichung des guten ökologischen Zustandes bis 2027 wird in drei Bewirtschaftungszyklen mithilfe von Maßnahmenprogrammen und Bewirtschaftungsplänen umgesetzt. Durch die Gewässerüberwachung und -bewertung werden die umgesetzten Maßnahmen überprüft.
Bei den Überwachungsprogrammen der Oberflächengewässer nach Anhang V WRRL wird unterschieden in Programme zur „überblicksweisen Überwachung", zur „operativen Überwachung" und zur „Überwachung zu Ermittlungszwecken" (siehe z.B. Überwachungsprogramme Niedersachsen und Mecklenburg-Vorpommern).
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 Themen: Biodiversität und Ökosysteme, Landwirtschaft, Fischerei, Schutzgebiete, Abfälle und Lärm, Stoffeinträge, Raumplanung und Schifffahrt. Im Rahmen des Übereinkommens können Empfehlungen und andere Vereinbarungen verabschiedet werden, zu deren Umsetzung sich die Vertragsstaaten verpflichten.
Der HELCOM-Ostsee-Aktionsplan (HELCOM Baltic Sea Action Plan, BSAP) wurde 2007 von den Umweltministern der Ostseeanliegerstaaten verabschiedet und 2021 aktualisiert. Ein konkreter Katalog benennt Maßnahmen, Verantwortliche und Zeithorizonte, um einen guten ökologischen Zustand der Ostsee zu erreichen.
Die vier thematischen Bereiche Eutrophierung, Biodiversität, gefährliche Stoffe und Abfälle sowie maritime Aktivitäten spiegeln die wesentlichen Belastungen/Belastungsquellen des Ökosystems Ostsee wider.
Mit dem 2021 aktualisierten Ostseeaktionsplan (HELCOM BSAP Update) soll unter Einbeziehung neuer und verbesserter Maßnahmen sowie weiterer Belastungen die Zielerreichung bis 2030 angestrebt werden.
HELCOM Monitoring Manual / COMBINE Manual
Die "HELCOM Monitoring und Assessment Strategy" ist ein gemeinsamer Plan zur koordinierten und kosteneffizienten Überwachung und Bewertung der Ostsee mit dem Ziel die Anforderungen des BSAP und der MSRL zu erfüllen. Das HELCOM Monitoring Manual fasst die bestehenden Überwachungsprogramme, gegliedert nach den 11 Deskriptoren bzw. 16 Monitoring-Themen, zusammen. Die Unterprogramme (Sub-Programme) enthalten detaillierte Informationen zur Überwachung. Die anzuwendenden Methoden werden in den HELCOM Monitoring-Guidelines und dem COMBINE Manual beschrieben.
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 15 Vertragsstaaten kooperieren über die OSPAR-Kommission auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen und Forschung zu den Bereichen Biodiversität und Ökosysteme, menschliche Aktivitäten, Schadstoffe und Eutrophierung, Offshore-Industrie, radioaktive Substanzen und bei Querschnittsthemen. Im Rahmen des Übereinkommens können Empfehlungen, rechtsverbindliche Beschlüsse und andere Vereinbarungen verabschiedet werden, zu deren Umsetzung sich die Vertragsstaaten verpflichten.
OSPARs JAMP (Joint Assessment and Monitoring Programme) beschreibt die Überwachungs-Strategie, Themen und Produkte zu Monitoring und Überwachung, die für die OSPAR-Mitgliedstaaten festgelegt sind, einschließlich der Anforderungen für thematische und holistische Bewertungen, wie das Intermediate Assessment (IA) 2017 und die Quality Status Reports (QSR). Die überarbeitete Version gilt für 2014-2021 unter Beachtung der Anforderungen der OSPAR Konvention und der MSRL. 2018 wurde eine Verlängerung der Vereinbarungen von JAMP bis 2023 beschlossen.
OSPARs CEMP (Coordinated Environmental Monitoring Programme) zielt auf die Erfassung vergleichbarer Daten der OSPAR-Meeresregion ab, um diese zur Bewertung verschiedener Themenbereiche nach JAMP nutzen zu können. Die CEMP-Leitlinien enthalten Vorgaben zu vereinbarten Überwachungs- und Bewertungsmethoden.
OSPAR hat im Laufe der Jahre eine Reihe von JAMP-Leitlinien in Bezug auf Überwachung und Bewertung erstellt. Nach der Verabschiedung des erweiterten Koordinierten Umweltüberwachungsprogramms (CEMP) im Jahr 2016 wurde vereinbart, dass diese Leitlinien zu CEMP-Leitlinien werden. Da zahlreiche der bestehenden JAMP-Leitlinien in den kommenden Jahren überprüft werden sollen, werden sie bis zum Abschluss dieser Überprüfung den Namen "JAMP-Leitlinien" behalten. Die ab 2016 angenommenen CEMP-Leitlinien und die bestehenden JAMP-Leitlinien sind auf der OSPAR-Webseite unter CEMP zu finden.
TWSC
Die Trilaterale Wattenmeerzusammenarbeit zum Schutz des Wattenmeeres (Trilateral Wadden Sea Cooperation, TWSC) basiert auf der gemeinsamen Erklärung der Umweltminister aus Dänemark, Deutschland und den Niederlanden, welche 1982 unterzeichnet und im Jahr 2010 aktualisiert wurde (Joint Declaration on the Protection of the Wadden Sea). Die grenzüberschreitende, ökosystembasierte Kooperation war Grundvoraussetzung für die Anerkennung des Wattenmeeres als UNESCO-Weltnaturerbe nach der Welterbekonvention.
Die drei Anrainerstaaten des Wattenmeeres kooperieren u.a. auf den Gebieten Monitoring, Bewertung, Maßnahmen, Forschung und Umweltbildung. Ziel ist es, ein weitgehend natürliches und ungestörtes Ökosystem Wattenmeer zu erhalten. Neben der Gewährleistung des Küstenschutzes wird der Dialog mit allen Nutzern und Interessengruppen gepflegt und gefördert.
Eckpunkte für ein gemeinsames Management, welches sowohl gemeinsam als auch eigenverantwortlich umgesetzt wird, sind im Wattenmeerplan 2010 enthalten.
Für eine Bewertung der Umsetzung und des Erfolges von ergriffenen Maßnahmen wird das Trilaterale Monitoring- und Bewertungsprogramm (Trilateral Monitoring and Assessment Program, TMAP) durchgeführt. Basierend auf dem TMAP werden regelmäßig Berichte über den aktuellen ökologischen Zustand des Wattenmeeres (Quality Status Report, QSR) erstellt. Darin werden Zustandsänderungen und mögliche Ursachen benannt sowie Maßnahmen inkl. Wirksamkeitsanalyse angegeben.
2.2 Spezifische Anforderungen und Umweltziele
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
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 werden im Anhang III MSRL, Tabelle 1 „Struktur, Funktionen und Prozesse von Meeresökosystemen von besonderer Relevanz“ aufgeführt. Plankton wird unter Biotoptypen der Wassersäule (= pelagische Biotoptypen) aufgeführt (s. den folgenden Auszug, Stand Mai 2017):
|
Komponente |
Ökosystembestandteile |
Mögliche Parameter und Merkmale (Anmerkung 1) |
Relevante qualitative Deskriptoren gemäß Anhang I |
|
Biotoptypen |
Biotopklassen der Wassersäule (pelagisch) und des Meeresbodens (benthisch) (Anmerkung 5) oder andere Biotoptypen, einschließlich der zugehörigen biologischen Gemeinschaften, in der gesamten Meeresregion oder -unterregion |
Je Biotoptyp: - Verbreitung und Ausdehnung (und ggf. Volumen) des Biotoptypen - Artenzusammensetzung, Abundanz und/oder Biomasse (räumliche und zeitliche Veränderungen) - Größen- und Altersstruktur der Arten (soweit relevant) - physikalische, hydrologische und chemische Merkmale Zusätzlich für pelagische Biotoptypen: - Chlorophyll a-Konzentration - Planktonblüten - Häufigkeit und räumliche Ausdehnung |
(1); (6) |
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:
-
Biologische 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, für das Jahr 2021 ist eine erneute Aktualisierung des BSAP geplant, die dann bis 2030 Gültigkeit besitzen soll. HELCOM setzt seine langjährigen Aktivitäten zur Identifizierung, Überwachung und Bekämpfung schädlicher Einflüsse auf die Umweltqualität im Bereich der Ostsee fort.
Der BSAP setzt im Rahmen eines ökosystemaren Ansatzes spezifische "ecological quality objectives", die erreicht werden sollen.
Bei den Zielen zur Eutrophierung 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
HELCOM COMBINE Programm zur Überwachung der Eutrophierung und ihrer Effekte: Räumliche und zeitliche Variabilität des Planktons
- Artenzusammensetzung,
- Abundanz und
- Biomasse des Phytoplanktons als sekundärer Eutrophierungseffekt und zur Charakterisierung von Wassermassen.
Im HELCOM Monitoring Manual werden die Themen dieses Kennblattes unter dem folgenden Programmpunkt (programme topic) betrachtet: Phytoplankton
OSPAR
Nordostatlantik-Strategie
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. Im Rahmen der Überarbeitung der Nordostatlantikstrategie (NEAES 2020-2030) werden auch die operativen Ziele zur Eutrophierung aktualisiert und ergänzt.
CEMP
Die OSPAR-Richtlinien des Coordinated Environmental Monitoring Programme (CEMP) wurden früher als JAMP-Richtlinien bezeichnet. Viele der bestehenden JAMP-Richtlinien stehen zur Überprüfung an. Bis diese Überprüfung abgeschlossen ist, werden sie weiterhin als JAMP-Guidelines bezeichnet. Über den folgenden Link können die aktuellsten Versionen der OSPAR Guidelines eingesehen werden, die im Rahmen von CEMP gelten: OSPAR CEMP Guidelines
Zum Phytoplankton-Monitoring liegt eine CEMP-Guideline aus dem Jahr 2016 vor (OSPAR Agreement 2016-06).
JAMP
Die im Rahmen des Joint Assessment & Monitoring Programme (JAMP) erstellten Richtlinien sind über den OSPAR CEMP-Link verfügbar. Die 2018 aktualisierte Vereinbarung des Programmes ist als Word-Dokument verfügbar: OSPAR JAMP 2014-2023
Im Wesentlichen werden übergeordnete Ziele und Anforderungen der verschiedenen Bewertungskonzepte aufgelistet, um funktionierende Datenflüsse zu gewährleisten, damit JAMP Ergebnisse und Datenprodukte über das OSPAR Data and Information Management System (ODIMS) verfügbar sind und für holistische Bewertungen wie den QSR 2023 genutzt werden können.
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 |
Zukünftig wird die Einteilung des Eutrophierungszustands in Problemgebiete und Nicht-Problemgebiete vorgenommen. Potenzielle Problemgebiete wird es nicht mehr geben. Gebiete, in denen eine geringe Konfidenz ermittelt wurde aufgrund von nicht ausreichend verfügbaren Daten, sollten wie Problemgebiete behandelt werden, in denen eine jährliche Überwachung erforderlich ist.
In allen Regionen, die als Problemgebiete im Hinblick auf die Eutrophierung identifiziert wurden, muss die Comprehensive Procedure (COMP) umgesetzt werden. Chlorophyll a und Phytoplankton-Indikatorarten (Anhang 7a) zählen als direkte Effekte (Kategorie II) durch Nährstoffanreicherung zu den verpflichtenden Parametern der COMP.
TWSC
Die Überwachung des Phytoplanktons erfolgt gemäß den Vorgaben von OSPAR, MSRL und der WRRL.
3 - Messkonzept
In Kapitel 3 wird die Überwachung aller Meeres-, Küsten- und Übergangsgewässer entsprechend den Anforderungen nach u.a. MSRL, WRRL, FFH-RL, VRL, OSPAR, HELCOM und TWSC dargestellt. Die Beschreibung des Messkonzepts enthält die Messparameter mit Methoden und Standards zur Datenerhebung, die räumliche und zeitliche Auflösung des Messnetzes und Angaben zur Datenhaltung bzw. –verfügbarkeit.
Die nationalen Messprogramme (Kapitel 3.2) bilden im Sinne eines Baukastensystems die kleinste Einheit in der Meeresumweltüberwachung und beschreiben das Wer - wie - was - wo - und - wann. Die Messprogramme können unterschiedlichen Überwachungsanforderungen dienen. So bedient z.B. 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 einer eigenen Struktur mit Monitoring-Strategien (in der 1. Berichtsperiode: Monitoringprogramme) und Monitoring-Programmen (in der 1. Berichtsperiode: Subprogramme). Die Monitoringstrategien und Monitoringprogramme sind dabei Berichtsebenen, die eine vergleichbare EU-weite Berichtserstattung gewährleiten sollen.
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 und LfU (Landesamt für Umwelt) vor Schleswig-Holstein. Das Monitoring in der AWZ (Stationen siehe Karte) ist derzeit ausgesetzt.
Abbildung 2: Karte mit den Stationen, an denen Phytoplankton in der Nordsee überwacht werden soll.
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 3: Karte mit den Stationen, an denen Phytoplankton in der Ostsee überwacht werden soll.
3.2 Monitoring-Aktivitäten
einige Daten gehen bereits deutlich weiter zurück (bis 1976)
Gemäß Verpflichtungen MSRL, OSPAR, BLMP/BLANO ("Bund/Länder-Messprogramm" / "Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Nord- und Ostsee")
Aufgrund der natürlichen Trübung in den Küstengewässern der Nordsee ist die Bestimmung der Sichttiefe hier ungeeignet, um daraus Rückschlüsse auf anthropogene Belastungen zu ziehen. Das Monitoring wird hier entsprechend reduziert durchgeführt.
Das Messprogramm dient der Erfassung der Sichttiefen, die mit Hilfe einer Secchi-Scheibe erfasst werden. Verringerte Sichttiefen treten als direkter Effekt einer übermäßigen Anreicherung mit Nährstoffen bzw. damit verbundenen Algenblüten auf. Aufgrund der natürlichen Trübung in den Küstengewässern der Nordsee (insbesondere im Wattenmeer) ist die Sichttiefe hier ungeeignet, um daraus Rückschlüsse auf anthropogene Belastungen zu ziehen. Die Sichttiefe wird hier nur an vereinzelten Stationen erfasst. Die Daten dienen der Bewertung des nationalen Indikators „Sichttiefen“.
Die im Messprogramm erhobenen Daten dienen der Umsetzung der MSRL sowie des OSPAR-Übereinkommens und der Trilateralen Wattenmeer-Zusammenarbeit. Im Rahmen der MSRL erhebt das Messprogramm Daten für den MSRL-Deskriptor D5 „Eutrophierung“.
Die regionale Koordination findet im Rahmen von OSPAR statt. Die Messdaten werden national erhoben, die Datenerhebung folgt aber den Vorgaben von OSPAR, insbesondere der JAMP-Guideline „Eutrophication Monitoring Guideline“. Die Berichterstattung wird bei OSPAR koordiniert und es werden regelmäßig Berichte zum Eutrophierungszustand des OSPAR Gebietes verfasst, in die die Sichttiefen als direkter Eutrophierungseffekt einfließt („Common Procedure for the Identification of the Eutrophication Status of the OSPAR Maritime Area, OSPAR agreement 2013-08.“), siehe auch https://oap.ospar.org/en/ospar-assessments/intermediate-assessment-2017/pressures-human-activities/eutrophication/third-comp-summary-eutrophication/.
Da sich gegenwärtig sowohl die Küstengewässer als auch der größte Teil der offenen Nordsee nicht in einem guten Zustand hinsichtlich Eutrophierung befinden, werden die Sichttiefen an allen vorhanden Messstellen kontinuierlich gemessen und ein risikobasierter Ansatz wird nicht angewendet.
Messung der Sichttiefe mit Hilfe einer Secchi-Scheibe
AWZ Nordsee (Monitoring durch BSH ): 3 Seereisen pro Jahr
Küstengewässer: 3 mal pro Jahr, einige Stationen wöchentlich / 14-tägig.
Die Daten werden von den Datenoriginatoren an die nationale Meeresumweltdatenbank MUDAB geliefert. Von dort werden sie an den ICES weitergegeben.
DIN EN ISO 7027 - C2. Anmerkung: Die Vergleichbarkeit von Secchi-Tiefen hängt nicht nur von den Lichtverhältnissen und dem (Standort des) Betrachter( s ) ab, sondern wird auch durch unterschiedlich große Scheiben erschwert. Hier ist weitere Standardisierung erforderlich. Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP )
offene Ostsee: 1979, für einige Stationen liegen schon Daten seit 1952 vor.
Monitoring der Küstengewässer Mecklenburg-Vorpommern: seit 1970.
Monitoring der Küstengewässer Schleswig-Holstein: für einige Stationen liegen bereits Daten seit 1974 vor.
Gemäß Verpflichtungen WRRL, MSRL, HELCOM, BLMP/BLANO ("Bund/Länder-Messprogramm" / "Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Nord- und Ostsee")
Das Messprogramm dient der Erfassung der Sichttiefen, die mit Hilfe einer Secchi-Scheibe erfasst werden. Verringerte Sichttiefen treten als direkter Effekt einer übermäßigen Anreicherung mit Nährstoffen bzw. damit verbundenen Algenblüten auf. Die Daten dienen der Bewertung des HELCOM Core Indikator „water clarity“.
Die im Messprogramm erhobenen Daten dienen der Umsetzung der MSRL sowie des HELCOM-Übereinkommens. Im Rahmen der MSRL erhebt das Messprogramm Daten für den MSRL-Deskriptor D5 „Eutrophierung“ und das MSRL Umweltziel 1 ( UZ1 ) „Meere ohne Beeinträchtigung durch Eutrophierung“.
Die regionale Koordination findet im Rahmen von HELCOM statt. Die Messdaten werden national erhoben, die Datenerhebung folgt aber den Vorgaben von HELCOM, insbesondere des COMBINE manuals ( HELCOM Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment). Im Rahmen von HELCOM werden die Daten zu dem Core Indikator „water clarity“ in einem Indikatorkennblatt veröffentlicht, das einer regelmäßigen Aktualisierung unterliegt. Darüber hinaus sind die Daten des HELCOM-Indikators im Rahmen der Bewertung der Eutrophierung in den HELCOM „State of the Baltic Sea“ Bericht eingeflossen.
Da sich gegenwärtig sowohl die Küstengewässer als auch die offene Ostsee nicht in einem guten Zustand hinsichtlich Eutrophierung befinden, werden die Sichttiefen an allen vorhanden Messstellen mehrmals pro Jahr gemessen und ein risikobasierter Ansatz wird nicht angewendet.
Messung der Sichttiefe mit Hilfe einer Secchi-Scheibe
Offene Ostsee AWZ (Monitoring durch IOW im Auftrag des BSH ): 5 Seereisen pro Jahr.
Monitoring der Küstengewässer Mecklenburg-Vorpommern: 10 mal im Jahr.
Monitoring der Küstengewässer Schleswig-Holstein: 10 bis 12 mal im Jahr.
Die Daten werden von den Datenoriginatoren an die nationale Meeresumweltdatenbank MUDAB geliefert. Von dort werden sie an den ICES weitergegeben.
DIN EN ISO 7027 - C2. Anmerkung: Die Vergleichbarkeit von Secchi-Tiefen hängt nicht nur von den Lichtverhältnissen und dem (Standort des) Betrachter( s ) ab, sondern wird auch durch unterschiedlich große Scheiben erschwert. Hier ist weitere Standardisierung erforderlich. Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP );
offene Nordsee: seit 2008, für einzelne Stationen liegen deutlich längere Messreihen vor, beprobt wird nur Chlorophyll-a
Küstengewässer Schleswig-Holstein: seit 2006, für einzelne Stationen liegen deutlich längere Messreihen vor
Küstengewässer Niedersachsen: seit 2005, für einzelne Stationen liegen deutlich längere Messreihen vor (1988 Beginn eines küstennahen Transektes (Ems bis Elbe). Die Stationen auf Norderney und in Wilhelmshaven werden seit 1994 beprobt).
In der AWZ werden die Zellzahlen ausgewählter schädliche Blüten verursachender Phytoplanktonarten (z.b. Phaeocystis) seit 2012 nicht mehr erfasst.
Das Messprogramm dient der Erfassung der Konzentration von Chlorophyll-a und der Zellzahlen ausgewählter schädliche Blüten verursachender Phytoplanktonarten (z.b. Phaeocystis) an ausgewählten Messstationen in den Übergangsgewässern, Küstengewässern und in der offenen Nordsee. Die Daten dienen der Bewertung des OSPAR Common Indicators „Concentrations of Chlorophyll-a“, des nationalen MSRL-Indikators „Chlorophyll-a Konzentrationen“ und „schädliche Algenblüten“ und der Bewertung der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton gemäß WRRL.
Die im Messprogramm erhobenen Daten dienen der Umsetzung der MSRL, WRRL, Nitrat-RL und des OSPAR-Übereinkommens. Im Rahmen der MSRL erhebt das Messprogramm Daten für den MSRL-Deskriptor D5 „Eutrophierung“.
Die regionale Koordination findet im Rahmen von OSPAR statt. Die Messdaten werden national erhoben, die Datenerhebung folgt aber den Vorgaben von OSPAR, insbesondere den JAMP- Guidelines (Joint Assessment and Monitoring Programme). Die Berichterstattung wird bei OSPAR koordiniert und es werden regelmäßig Berichte zum Eutrophierungszustand des OSPAR Gebietes verfasst, in die die Chlorophyll-a Konzentrationen als direkte Eutrophierungseffekte einfließen („Common Procedure for the Identification of the Eutrophication Status of the OSPAR Maritime Area, OSPAR agreement 2013-08).
Da sich gegenwärtig sowohl die Küstengewässer als auch der überwiegende Teil der offenen Nordsee nicht in einem guten Zustand hinsichtlich Eutrophierung befinden, werden die Chlorophyll-a Konzentrationen an allen vorhanden Messstellen mehrmals pro Jahr gemessen und ein risikobasierter Ansatz wird nicht angewendet. Das Monitoring der Zellzahlen ausgewählter schädliche Blüten verursachender Phytoplanktonarten wurde in der AWZ der Nordsee ab 2012 ausgesetzt und findet momentan nur noch in den Küsten- und Übergangsgewässern statt.
Gegenwärtig findet noch keine regelmäßige Einbeziehung von Satellitendaten für Chlorophyll-a Konzentrationen statt. Die in-situ Messungen sollen jedoch zukünftig routinemäßig durch räumlich und zeitlich hoch aufgelöste Satellitendaten der Chlorophyll-a Konzentrationen ergänzt werden. Dazu soll im Rahmen von OSPAR zukünftig RBINS (Royal Belgian Institute of Natural Sciences) Satellitendaten auswerten und für OSPAR bereitstellen. Ergänzt wird dieses OSPAR-Datenprodukt durch nationale Auswertungen von Satellitendaten für die AWZ der Nordsee. Weiterhin laufen erste Untersuchungen zur Verwendung von Daten des „Continous Plankton Recorders“ (CPR).
Außerhalb der 1 Seemeilen-Zone werden nur die Chlorophyll-a Konzentrationen beprobt. Die Zellzahlen ausgewählter schädliche Blüten verursachender Phytoplanktonarten (z.b. Phaeocystis) werden in der AWZ seit 2012 nicht mehr erfasst.
Küstengewässer Schleswig-Holstein: 14-tägig bis monatlich;
Küstengewässer Niedersachsen: je nach Station wöchentlich, 14-tägig oder monatlich;
offene Nordsee: 3 mal pro Jahr (Jan., März (alternierend mit Okt./Nov.), Aug./Sept. Okt./Nov. (alternierend mit März), beprobt wird nur Chlorophyll-a
Die Daten werden von den Datenoriginatoren an die nationale Meeresumweltdatenbank MUDAB geliefert. Von dort werden sie an den ICES weitergegeben.
anderer Standard: Qualitätssicherungsprogramm (Ringversuche) des Bund-Länder-Messprogramms
nationaler Standard: EN ISO/IEC 17025
Die Messungen im Rahmen von HELCOM begannen 1979 (wenige Daten) bzw. 1983. Das reguläre Monitoring der Küstenbundesländer begann 1997.
Das Messprogramm dient der Erfassung der Konzentration von Chlorophyll-a und der Cyanobakterienblüten an schiffsgebundenen Messstationen in den Küstengewässern und in der offenen Ostsee (dort auch an einer MARNET Messstation). Die Daten dienen der Bewertung des HELCOM-Kernindikators „Chlorophyll-a Konzentrationen“ und des Pre-Core Indikators „Cyanobacterial Bloom Index“. Die Daten dienen darüber hinaus auch der Bewertung der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton gemäß WRRL.
Die im Messprogramm erhobenen Daten dienen der Umsetzung der MSRL, WRRL, Nitrat-RL und des HELCOM-Übereinkommens. Im Rahmen der MSRL erhebt das Messprogramm Daten für den MSRL-Deskriptor D5 „Eutrophierung“.
Die regionale Koordination findet im Rahmen von HELCOM statt. Die Messdaten werden national erhoben, die Datenerhebung folgt aber den Vorgaben von HELCOM, insbesondere des COMBINE Manuals ( HELCOM Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment). Im Rahmen von HELCOM werden die Daten zum Kernindikator „Chlorophyll-a“ und dem Pre-Core Indikator „Cyanobacterial Bloom Index“ in einem Indikatorkennblatt veröffentlicht, dass einer regelmäßigen Aktualisierung unterliegt. Darüber hinaus sind die Daten der HELCOM-Indikatoren im Rahmen der Eutrophierungsbewertung in den HELCOM „State of the Baltic Sea“ Bericht eingeflossen.
Da sich gegenwärtig sowohl die Küstengewässer als auch die offene Ostsee nicht in einem guten Zustand hinsichtlich Eutrophierung befinden, werden die Chlorophyll-a Konzentrationen an allen vorhanden Messstellen mehrmals pro Jahr gemessen und ein risikobasierter Ansatz wird nicht angewendet.
Die in-situ Messungen werden durch räumlich und zeitlich hoch aufgelöste Satellitendaten der Chlorophyll-a Konzentrationen und von Cyanobakterienblüten ergänzt. Die Bereitstellung und Auswertung der Satellitendaten erfolgt durch SYKE (Finnland) und wird im Rahmen von HELCOM koordiniert. Zukünftig sollen für die deutsche offene Ostsee auch Daten von Ferryboxen zur Messung der Chlorophyll-a Konzentrationen herangezogen werden. Die Etablierung einer entsprechenden Datenauswertungsroutine ist in Entwicklung.
HELCOM COMBINE Manual Annex C-3 sediment traps
Offene Ostsee AWZ (Monitoring durch BSH ): 5 Seereisen pro Jahr sowie eine stationäre Sinkstofffalle an der MARNET Station Arkona Becken.
Monitoring der Küstengewässer Mecklenburg-Vorpommern: März bis Oktober, monatlich
Monitoring der Küstengewässer Schleswig-Holstein: monatlich bis 2X monatlich
Ergänzung des in-situ Monitorings durch räumlich und zeitlich hoch aufgelöste Satellitendaten
Die Daten werden von den Datenoriginatoren an die nationale Meeresumweltdatenbank MUDAB geliefert. Von dort werden sie an den ICES weitergegeben.
Nationaler Standard: Qualitätssicherungsprogramm (Ringversuche) des Bund-Länder-Messprogramms
Anderer Standard: EN ISO/IEC 17025
offene Nordsee: 2008 -2011 ( BSH ), danach eingestellt
Küstengewässer Niedersachsen: 2005 ( NLWKN )
Küstengewässer Schleswig-Holstein: 2006 ( LLUR )
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.
Das Monitoring der Artenzusammensetzung, Abundanz und Biomasse des Phytoplankton s wurde in der AWZ der Nordsee ab 2012 ausgesetzt und findet momentan nur noch in den Küsten- und Übergangsgewässern statt.
Das Messprogramm dient der Erfassung der Artenzusammensetzung, Abundanz und Biomasse des Phytoplankton s an ausgewählten Messstationen in den Übergangsgewässern, Küstengewässern und in der offenen Nordsee. Die Daten dienen der Bewertung der OSPAR Common Indicators „Changes in phytoplankton and zooplankton communities“ (PH1), „Phytoplankton biomass and zooplankton abundance“ (PH2) und zukünftig der Bewertung des OSPAR Common Indicators „Plankton diversity“ (PH3).
Die im Messprogramm erhobenen Daten dienen der Umsetzung der MSRL und des OSPAR-Übereinkommens. Im Rahmen der MSRL erhebt das Messprogramm Daten für den MSRL-Deskriptor 1 „Biodiversität – pelagische Habitate“.
Die regionale Koordination findet im Rahmen von OSPAR statt. Die Messdaten werden national erhoben, die Datenerhebung folgt aber den Vorgaben von OSPAR, insbesondere den JAMP- Guidelines (Joint Assessment and Monitoring Programme).
Da sich gegenwärtig sowohl die Küstengewässer als auch der überwiegende Teil der offenen Nordsee nicht in einem guten Zustand hinsichtlich Eutrophierung befinden und deshalb davon ausgegangen wird, dass sich auch die pelagischen Habitate nicht in einem guten Zustand befinden sollte die Artenzusammensetzung, Abundanz und Biomasse des Phytoplankton s an allen vorhanden Messstellen mehrmals pro Jahr gemessen werden und ein risikobasierter Ansatz wird nicht angewendet. Das Monitoring der Artenzusammensetzung, Abundanz und Biomasse des Phytoplankton s wurde in der AWZ der Nordsee ab 2012 ausgesetzt und findet momentan nur noch in den Küsten- und Übergangsgewässern statt.
Bei OSPAR basiert die Bewertung der Indikatoren PH1, PH2 und PH3 neben in-situ Messdaten überwiegend auf Auswertungen der Daten des „Continous Plankton recorders“ (CPR). National laufen Untersuchungen, inwieweit die Daten des CPR im Vergleich zu in-situ-Daten aussagekräftig sind.
Bei OSPAR basiert die Bewertung der Indikatoren für pelagische Habitate neben in-situ Messdaten überwiegend auf Auswertungen der Daten des „Continous Plankton recorders“ (CPR).
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.
Küstengewässer Schleswig-Holstein: 14-tägig bis monatlich;
Küstengewässer Niedersachsen: Je nach Station wöchentlich, 14-tägig oder monatlich ;
offene Nordsee: 3-4 mal pro Jahr (Jan., März, Aug./Sept. Okt./Nov.), seit 2012 ausgesetzt
Die Daten werden von den Datenoriginatoren an die nationale Meeresumweltdatenbank MUDAB geliefert. Von dort werden sie an den ICES weitergegeben.
national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP );
anderer: DIN EN ISO/IEC 17025
Die Messungen im Rahmen von HELCOM begannen 1979 (wenige Daten) bzw. 1983. Das reguläre Monitoring der Küstenbundesländer begann 1997.
Das Messprogramm dient der Erfassung der saisonalen Artenzusammensetzung, Abundanz und Biomasse des Phytoplankton s an schiffsgebundenen Messstationen in den Küstengewässern und in der offenen Ostsee (dort auch an einer MARNET Messstation). Die Daten dienen der Bewertung des HELCOM- Pre-Core Indikators „Diatom/Dinoflagellate Index“ und des nationalen Indikators Diatomeen-Dinoflagellaten-Index. Die Daten dienen darüber hinaus auch der Bewertung der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton gemäß WRRL.
Die im Messprogramm erhobenen Daten dienen der Umsetzung der MSRL, WRRL, und des HELCOM-Übereinkommens. Im Rahmen der MSRL erhebt das Messprogramm Daten für den MSRL-Deskriptor 1 „Biodiversität – pelagische Habitate“. In HELCOM ist in Diskussion, ob sich der Indikator für die Bewertung des Deskriptors 4 „Nahrungsnetz“ der MSRL eignet.
Die regionale Koordination findet im Rahmen von HELCOM statt. Die Messdaten werden national erhoben, die Datenerhebung folgt aber den Vorgaben von HELCOM, insbesondere des COMBINE Manuals ( HELCOM Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment). Im Rahmen von HELCOM werden die Daten zum Pre-Core Indikator „Diatom/Dinoflagellate Index“ in einem Indikatorkennblatt veröffentlicht, dass einer regelmäßigen Aktualisierung unterliegt. Darüber hinaus sind die Daten des HELCOM-Indikators im Rahmen der Bewertung der Biodiversität in den HELCOM „State of the Baltic Sea“ Bericht eingeflossen.
Da sich gegenwärtig sowohl die Küstengewässer als auch die offene Ostsee nicht in einem guten Zustand hinsichtlich Eutrophierung befinden und deshalb davon ausgegangen wird, dass sich auch die pelagischen Habitate nicht in einem guten Zustand befinden wird die die Artenzusammensetzung, Abundanz und Biomasse des Phytoplankton s an allen vorhanden Messstellen mehrmals pro Jahr gemessen und ein risikobasierter Ansatz wird nicht angewendet.
HELCOM COMBINE Manual Annex C-3 sediment traps
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.
Beim Monitoring der offenen See (BSH-finanziert, hauptsächlich Bereich der AWZ ) 5 Seereisen pro Jahr sowie eine stationäre Sinkstofffalle an der MARNET Station Arkona Becken.
Monitoring der Küstengewässer MV: März bis Oktober, monatlich.
Monitoring der Küstengewässer SH: monatlich bis 2 mal monatlich
Die Daten werden von den Datenoriginatoren an die nationale Meeresumweltdatenbank MUDAB geliefert. Von dort werden sie an den ICES weitergegeben.
national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP );
anderer: DIN EN ISO/IEC 17025
3.3 Zusätzliche Parameter
- abfiltrierbare Stoffe (Schwebstoff)
- gesamter organischer Kohlenstoff (TOC)
- Schichtungsverhältnisse (Temp., Salzgehalt)
- Nährstoffe
- Physikalisch-chemische Messgrößen (Salzgehalt, Temperatur, pH-Wert, Saustoffgehalt, Sichttiefe)
- Meteorologische Bedingungen
4 - Bewertung
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). Die Festlegung spezifischer Grenz- und Schwellenwerte bzw. anderer Quantifizierungen im Sinne eines GES für alle MSRL-Themen (Art. 10 MSRL) war zu diesem Zeitpunkt noch nicht möglich.
Die im Jahr 2014 übermittelten Überwachungsprogramme folgten der Struktur des mittlerweile abgelösten Beschlusses der Kommission (EU) 2010/477. Dieser wurde durch den Beschluss der Kommission (EU) 2017/848 ersetzt, welcher nun die Definitionen der einzelnen Bewertungskriterien und methodischen Standards nach Art. 9 MSRL nachvollziehbarer strukturiert und in seiner Terminologie den Vorgaben der MSRL entspricht.
Die Ergebnisse von Überprüfung und Aktualisierung der Bewertung des Zustandes, Beschreibung des guten Zustandes und Festlegung von Umweltzielen wurden 2018 an die EU-Kommission berichtet. Der Zustandsbericht von 2018 berücksichtigt bestehende Zustandsbewertungen anderer EG-Richtlinien wie z.B. WRRL, FFH-RL und VRL. Darüber hinaus wurden die Arbeiten der regionalen Meeresschutzübereinkommen für Nordsee und Ostsee (OSPAR und HELCOM) herangezogen.
- Weiterführende Informationen zu Zustandsbewertungen nach Art. 8, 9, 10 MSRL (inkl. Textberichte): https://www.meeresschutz.info/berichte-art-8-10.html
- Übersicht der Deskriptoren zur Festlegung des guten Umweltzustands (Anhang I MSRL): hier
- Übersicht der Bewertungskriterien für die Beschreibung eines guten Umweltzustandes: hier
- Aktueller Entwicklungsstand von Indikatoren zur Bewertung des Zustands: in Überarbeitung
In Kapitel 4 werden die Bewertungskriterien und -verfahren auf der Ebene von Messparametern und/oder Indikatoren und Zuordnung zu thematischen Bewertungen dargestellt.
4.1 Allgemeine Informationen zur Bewertung (Nord- und Ostsee)
1. Einsatzbereite Bewertungsverfahren MSRL:
2. In Entwicklung befindliche Bewertungsverfahren:
4.2 Informationen zur Bewertung in der Nordsee bzw. nach OSPAR
"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)
Die WRRL-Bewertung des ökologischen Zustands der Nordsee-Küstengewässer auf Grundlage der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton beruht derzeit auf den Chlorophyll-a Konzentrationen der Vegetationsperiode (90% Perzentile) sowie der Blütenfrequenz der Schaumalge Phaeocystis sp. 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.
PH1/FW5: Changes in plankton functional types (life form) index Ratio
PH2: Plankton biomass and/or abundance
PH3: Changes in biodiversity index(s)
In der Nordsee sind im Rahmen von OSPAR für die Bewertung der pelagischen Lebensräume keine individuellen Zooplankton-Indikatoren festgelegt. Die Bewertung der pelagischen Habitate (pelagic habitats: PH) wird mit drei vereinbarten Indikatoren, den sog. Common Indicators vorgenommen, die sowohl Zooplankton als auch Phytoplankton einbeziehen:
PH1/FW5: Changes in plankton functional types (life form) index Ratio
PH2: Plankton biomass and/or abundance
PH3: Changes in biodiversity index(s)
Zur Bewertung des Nahrungsnetzes (food web: FW) gibt es einen Zooplankton-Indikator (FW6: Zooplankton community size structure in relation to biomass/abundance) für die Abschätzung der Zooplanktonproduktivität, der als „Candidate indicator“ aber noch weiterentwickelt werden muss und zurzeit bei OSPAR weder Priorität noch eine Federführung hat. Bisher liegt nur für PH1/FW5 eine CEMP-Guideline vor (CEMP Guideline PH1/FW5 Agreement 2018-07). Für die Beprobung des Zooplanktons existiert bei OSPAR keine separate Monitoring-Guideline im Gegensatz zum Phytoplankton.
Für die OSPAR Region II, zu der auch die deutschen Nordseegewässer gehören, sind die Indikatoren PH1 und PH2 abgestimmt, während PH3 bisher nur im Gebiet der Keltischen See (OSPAR Region III) angewendet wird. Alle drei Indikatoren beziehen sowohl Phyto- als auch Zooplankton mit ein, aber es können jeweils auch Phytoplankton- oder Zooplankton-Daten allein für eine Bewertung verwendet werden. Bisher sind keine Schwellenwerte für die Indikatoren abgestimmt, da sie in erster Linie Veränderungen in der Planktongemeinschaft anzeigen und als Überwachungsindikatoren (surveillance indicators) eingestuft werden. Mit ihrer Hilfe können Abweichungen und Anomalien über den Vergleich mit einem früheren Zeitraum (Vergleichszeitraum, ausdrücklich keine Referenzbedingungen) und Trends in Langzeitdaten ermittelt werden und damit als eine Art Frühwarnsystem fungieren. Aufgrund der fehlenden Schwellenwerte ist nur eine beschreibende Darstellung der Veränderungen in der Planktongemeinschaft möglich.
Die drei pelagischen Indikatoren bewerten die Planktongemeinschaft auf unterschiedlichen Ebenen und sollen zukünftig durch eine Aggregation der einzelnen Ergebnisse zu einer Gesamtbewertung zusammengefasst werden. Dabei bewertet der Indikator PH1/FW5 die Planktongemeinschaft auf Ebene der funktionellen Gruppen, indem unterschiedliche, ökologisch relevante Lebensformpaare wie gelatinöses Zooplankton und Fischlarven, Phytoplankton und nicht-fleischfressendes Zooplankton oder kleine und große Copepoden in ihrem Verhältnis zueinander untersucht werden und nicht als einzelne Arten. Je nach Datengrundlage und dem angestrebten Bewertungsziel können diese Lebensformpaare Aussagen zur Bewertung der pelagischen Habitate mit Primärproduzenten und –konsumenten sowie in Verbindung zu Belastungen oder auch zum Nahrungsnetz in Bezug auf Energieflüsse und trophische Pfade ermöglichen. Aus diesem Grund wurde die Bewertung der Lebensformpaare als übergreifender Pelagial- und Nahrungsnetz-Indikator vereinbart, der für beide Deskriptorbewertungen (D1 und D4) genutzt werden kann. Der Indikator PH2 untersucht die Planktongemeinschaft mit der Phytoplanktonbiomasse und der Zooplanktonabundanz auf einer übergeordneten Ebene, wobei als Proxy Chlorophyll oder der Plankton Colour-Index der Planktonrekorder-Daten (Continuous Plankton Recorder, CPR) und die gesamte Copepoden-Abundanz verwendet werden. Das Bewertungskonzept von PH3 berücksichtigt Plankton auf der detailliertesten Ebene, wenn möglich bis auf Artniveau, wobei Diversitätsindizes wie Artengleichmäßigkeit, Dominanz und Beta-Diversitätsindizes verwendet werden. Die im Rahmen des OSPAR IA 2017 vorgenommenen Bewertungen für PH1 und PH2 beruhten im Wesentlichen auf CPR-Daten und ausgewählten Stationen mit Langzeitdaten. Für die Testbewertung von PH3 wurden ausschließlich Phytoplanktondaten verwendet und keine Zooplanktondaten. Da vor allem in den Offshore-Gebieten die Datenlage lückenhaft ist, konnte bisher keine robuste Bewertung auf regionaler Ebene durchgeführt werden.
Alle drei pelagischen Indikatoren von OSPAR können für die Bewertung des primären MSRL-Kriteriums D1C6 und teilweise auch für D4C1 verwendet werden, wenn eine Festlegung der ermittelten Veränderungen und Trends im Hinblick auf das Erreichen oder Verfehlen des guten Umweltzustands abgestimmt werden kann oder für einzelne Indikatoren zukünftig Schwellenwerte definiert werden.
4.3 Informationen zur Bewertung in der Ostsee bzw. nach HELCOM
Die WRRL-Bewertung der Küstengewässer der Ostsee anhand der biologischen Qualitätskomponente Phytoplankton beruht hauptsächlich auf dem multifaktoriellen Bewertungsansatz nach Sagert et al. (2008). Dieser Ansatz berücksichtigt neben den Chlorophyll a Konzentrationen auch das Gesamtbiovolumen sowie das Biovolumen der Cyanophyceen und Chlorophyceen (Klassengrenzen siehe Tabelle 4) wird jedoch nur in den Küstengewässern von Mecklenburg-Vorpommern angewendet. In den schleswig-holsteinischen Küstengewässern der Ostsee hat sich die Bewertung anhand verschiedener getesteter taxonomischer Gruppen aufgrund der höheren Salzgehalte als nicht geeignet herausgestellt. Hier gelten nur die Klassengrenzen für Chlorophyll a und Gesamtbiovolumen (nach Wasmund et al. 2008).
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 EUTROPRO, HELCOM CORESET EUTRO haben die Grundlagen für die Entwicklung eines HELCOM Eutrophication Assessment Tools (HEAT) entwickelt. Die Schwellenwerte für die verschiedenen Parameter der Eutrophierungsbewertung wie z.B. für Chlorophyll a und Cyanobakterienblüten wurden im Rahmen des TAGREV-Projektes überarbeitet. Die im Rahmen der HELCOM HOLAS II-Bewertung (2011-2016) verwendeten Schwellenwerte für Chlorophyll-a-Konzentrationen und Cyanobakterienblüten in den HELCOM-Becken mit deutschen Gebietsanteilen sind in der folgenden Tabelle aufgelistet.
Tabelle 5: HELCOM HOLAS II-Schwellenwerte der Indikatoren Chlorophyll-a-Konzentrationen und Cyanobakterienblüten in der Wachstumsperiode Juni-September für den Bewertungszeitraum 2011-2016
|
HELCOM-Becken |
Chlorophyll-a [µg l-1] |
Cyanobakterienblüten |
|
Kieler Bucht |
2.00 |
- |
|
Mecklenburger Bucht |
1.80 |
0.92 |
|
Arkonasee |
1.80 |
0.94 |
|
Bornholm-Becken |
1.80 |
0.92 |
Für die Bewertung der pelagischen Lebensräume im Rahmen von HOLAS II wurden neben dem Zooplanktonindikator „Zooplankton mean size and total stock“ auch die Eutrophierungsindikatoren Chlorophyll-a und Cyanobakterienblüten verwendet, da weitere auf die Untersuchung der Planktongemeinschaft ausgerichtete Indikatorkonzepte noch nicht ostseeweit operationell einsetzbar waren. Der Phytoplanktonindikator „Seasonal succession of dominating phytoplankton groups“ bewertet die Abweichungen der dominierenden Phytoplanktongruppen (Cyanobakterien, Dinoflagellaten, Diatomeen und Mesodinium rubrum) von den saisonalen Wachstumskurven auf Basis monatlicher Werte und ist hinsichtlich der vorherrschenden Planktongruppen an lokale Bedingungen anpassbar. Starke Abweichungen von den Referenz-Wachstumskurven weisen auf eine Beeinträchtigung des Umweltzustands hin. Bisher ist der Indikator noch nicht ostseeweit inklusive Schwellenwerten abgestimmt.
Der HELCOM Pre-core-Indikator Diatomeen/Dinoflagellaten-Index wurde im Rahmen der HOLAS II-Bewertung im Gotland-Becken getestet und auch national für die MSRL-Zustandsbewertung 2018 verwendet. Die Bewertungsergebnisse können sowohl für die Biodiversität unter MSRL-Deskriptor 1 als auch für das Nahrungsnetz unter Deskriptor 4 genutzt werden. Der Indikator ist in Küstengewässern mit geringem Salzgehalt und überall dort, wo typischerweise keine oder nur eine geringe Anzahl von Dinoflagellaten vorkommt, nicht anwendbar. Es liegen bisher keine ostseeweit abgestimmten Schwellenwerte vor. Im Rahmen der nächsten HOLAS III-Bewertung sollen die pelagischen Lebensräume in erster Linie mit den Indikatoren „Seasonal succession of dominating phytoplankton groups“ und „Zooplankton mean size and total stock“ bewertet werden.
Die bisher vorliegenden Schwellenwerte für den Diatomeen/Dinoflagellaten-Index und „Seasonal succession of dominating phytoplankton groups“ sind der folgenden Tabelle zu entnehmen.
Tabelle 6: HELCOM HOLAS II-Schwellenwerte der Indikatoren Diatomeen/Dinoflagellaten-Index und „Seasonal succession of dominating phytoplankton groups“ für den Bewertungszeitraum 2011-2016
|
HELCOM-Becken |
Dia/Dino-Index |
Seasonal succession of phytoplankton groups |
|
Kieler Bucht |
0.75 |
- |
|
Mecklenburger Bucht |
0.75 |
0.71 |
|
Arkonasee |
0.70 |
0.70 |
|
Bornholm-Becken |
0.60 |
0.60 |
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 Expert*innen aus Bund und Küstenländern vertreten sind. Durch enge Zusammenarbeit mit der AG ErBe 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.
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.
Da durch die QS-Stelle (biologischer Bereich) nicht jährlich Workshops und Ringversuche und auch nicht für alle Parameter angeboten werden können, sollten regelmäßig bilateral und eigenständig Laborvergleichsanalysen zwischen den Laboren organisiert werden, deren Ergebnisse in der AG Qualitätssicherung vorgestellt und diskutiert werden. Auch sind Angebote anderer nationaler/internationaler Anbieter zu nutzen.
Grundsätzlich ist bei Langzeitmessreihen auf eine Kontinuität der Bearbeiter sowie auf eine entsprechende Qualifizierung zu achten.
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.
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* | messende Behörden |
|---|---|
| Bund | |
| Mecklenburg-Vorpommern | LUNG MV , StÄLU MV |
| Niedersachsen | NLWKN |
| Schleswig-Holstein | LfU SH |
| Sonstige | AWI , IOW |
* An der gemeinschaftlichen, föderalen Umsetzung der Aufgaben des Meeresschutzes sind folgende Ministerien von Bund und Küstenländern beteiligt:
- Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
- Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV)
- Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)
- Die Senatorin für Klimaschutz, Umwelt, Mobilität, Stadtentwicklung und Wohnungsbau der Freien Hansestadt Bremen (SKUMS HB)
- Behörde für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft der Freien und Hansestadt Hamburg (BUKEA HH)
- Ministerium für Klimaschutz, Landwirtschaft, ländliche Räume und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern (LM MV)
- Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz (MU NI)
- Ministerium für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur des Landes Schleswig-Holstein (MEKUN SH)
5.2 Monitoring-Leitfäden
In den Messprogrammen verwendete regional und international abgestimmte Monitoring-Methoden
- HELCOM Guidelines for measuring Secchi depth Download
- HELCOM Manual for monitoring in COMBINE programme Download
- COMBINE Manual, Annex C-3: Sediment trapsDownload
- COMBINE Manual, Annex C-4: Guidelines for measuring chlorophyll a.Download
- COMBINE Manual, Annex C-5: Phytoplankton primary production.Download
- COMBINE Manual, Annex C-6: Guidelines for monitoring phytoplankton species composition, abundance and biomass (ersetzt durch Guidelines for monitoring phytoplankton species composition, abundance and biomas)Download
- OSPAR CEMP Eutrophication Monitoring Guidelines: Phytoplankton Species Composition (Agreement 2016-06) Download
- OSPAR CEMP Guideline: Common Indicator: PH1/FW5 Plankton lifeforms (Agreement 2018-07) Download
- OSPAR JAMP Eutrophication Monitoring Guidelines: Chlorophyll a in Water (Agreement 2012-11) (Replaces Agreement 1997-04) Download
- OSPAR Revised JAMP Eutrophication Monitoring Guideline: Oxygen (Agreement 2013-05) (Replaces Agreement 1997-03) 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).
- Wasserchemische Gesellschaft: Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung, 1997: 39. und 45. Lieferung Bd. I: - Strategien für die Wasseranalytik : Verfahrensentwicklung, Validierung und Qualitätssicherung in der Routine, 74
- HELCOM: Checklist of Baltic Sea Phytoplankton Species. (Baltic Sea Environment Proceedings No. 95, 2004)
- OSPAR, 2018/19: CEMP Guidelines on Qualilty Assurance for Biological Monitoring in the OSPAR Area (Agreement 2002-15). Revised in 2018/19 Download
- HELCOM: Aktuelle Version der Arten- und Biomassedatei der Phytoplankton-Expertengruppe (PEG), “HELCOM PEG Biovolume Report” Download
5.3 Normen
DIN EN ISO/IEC 17025 (2005-08): Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien (ISO/IEC 17025: 2005); Deutsche und Englische Fassung EN ISO/IEC 17025: 2005. https://www.beuth.de/de/norm/din-en-iso-iec-17025/77196483
Hinweis:
Zurückgezogen und ersetzt durch DIN EN ISO/IEC 17025, 2018-03DIN EN ISO/IEC 17025(2018-03): Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien (ISO/IEC 17025: 2017); Deutsche und Englische Fassung EN ISO/IEC 17025: 2017. https://www.beuth.de/de/norm/din-en-iso-iec-17025/278030106
DIN EN 14996 (2006-08): Wasserbeschaffenheit - Anleitung zur Qualitätssicherung biologischer und ökologischer Untersuchungsverfahren in der aquatischen Umwelt; Deutsche Fassung EN 14996: 2006.
https://www.beuth.de/de/norm/din-en-14996/86726609DIN EN ISO 5667-3 (2019-07): Wasserbeschaffenheit - Probennahme - Teil 3: Anleitung zur Konservierung und Handhabung von Wasserproben (ISO 5667-3: 2018); Deutsche Fassung EN ISO 5667-3: 2018.
https://www.beuth.de/de/norm/din-en-iso-5667-3/291974374ISO 5667-9 (1992-10): Wasserbeschaffenheit; Probennahme; Teil 9: Hinweise zur Probennahme von Meerwasser https://www.beuth.de/de/norm/iso-5667-9/1206679
DIN EN 15204 (2006-12): Wasserbeschaffenheit - Anleitung für die Zählung von Phytoplankton mittels Umkehrmikroskopie (Utermöhl-Technik); Deutsche Fassung EN 15204: 2006. https://www.beuth.de/de/norm/din-en-15204/88755296
DIN EN 15972 (2011-11): Wasserbeschaffenheit - Anleitung für die quantitative und qualitative Untersuchung von marinem Phytoplankton; Deutsche Fassung EN 15972: 2011.
https://www.beuth.de/de/norm/din-en-15972/139951372DIN EN 16695 (2015-12): Wasserbeschaffenheit - Anleitung zur Abschätzung des Phytoplankton-Biovolumens; Deutsche Fassung EN 16695:2015. https://www.beuth.de/de/norm/din-en-16695/230908721
ISO 10260 (1992-07): Wasserbeschaffenheit; Bestimmung von biochemischen Parametern; Photometrische Bestimmung der Chlorophyll-a-Konzentration. https://www.beuth.de/de/norm/iso-10260/1163618
DIN 38412-16 (1985-12): Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung; Testverfahren mit Wasserorganismen (Gruppe L) - Bestimmung des Chlorophyll-a-Gehaltes von Oberflächenwasser (L 16). https://www.beuth.de/en/standard/din-38412-16/1263281
Hinweis:
Zurückgezogen und ersetzt durch DIN 38409-60 (2019-12)DIN 38409-60 (2019-12): Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung - Summarische Wirkungs- und Stoffkenngrößen (Gruppe H) - Teil 60: Photometrische Bestimmung der Chlorophyll-a-Konzentration in Wasser (H 60)
https://www.beuth.de/de/norm/din-38409-60/314797094
5.4 Aktivitäten
Handreichungen, Musterdokumente
Die folgende Auflistung gibt einen Überblick über vorhandene QM-Dokumente und durchgeführte externe QM-Maßnahmen:Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2008: Muster-Qualitätsmanagementhandbuch für Laboratorien des Bund/Länder-Messprogramms nach DIN EN ISO/IEC 17025, Version: 02 vom 01.02.2008, Umweltbundesamt.
Senden einer E-Mail zwecks Dateianfrage an die QS-Stelle des UBAMuster-Standardarbeitsanweisung für Laboratorien des Bund/Länder-Messprogramms - Prüfverfahren-SOP: Phytoplankton-Untersuchungen in Oberflächengewässern der Küste (qualitativ und quantitativ), Version 02
Senden einer E-Mail zwecks Dateianfrage an die QS-Stelle des UBAQualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2009: Verfahrensanweisung zur Verifizierung und Validierung von Prüfverfahren, Version 01 vom 03.12.2009.
Senden einer E-Mail zwecks Dateianfrage an die QS-Stelle des UBABundestaxaliste der Gewässerorganismen Deutschlands (BTL)
DownloadSpecimen of a Standard Operation Procedure for laboratories of the German Marine Monitoring Programme - Test Method SOP: phytoplankton investigations of coastal surface waters (qualitative and quantitative), Version 02
Senden einer E-Mail zwecks Dateianfrage an die QS-Stelle des UBA
Workshops, Schulungen
-
Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 6-29: Workshop „Laborvergleichsanalyse Gesamt-Chlorophyll-a“; 2010-0 - 2010-07-01
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Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 3-26: Taxonomischer Workshop „Bestimmung und Taxonomie mariner Diatomeen“; 2007-0 - 2007-03-28
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Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 2-08: Workshop „Akkreditierung von Laboratorien nach DIN EN ISO/IEC 17025“; 2007-02-08
Download -
Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 1-30: Workshop „Akkreditierung nach DIN EN ISO/IEC 17025“; 2005-11-30
Download -
Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 5-11: Workshop „Meeresmonitoring, Wasserrahmenrichtlinie und Qualitätssicherung - 2. Erfahrungsaustausch“; 2004-0 - 2004-05-12
Download -
Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 1-13: Taxonomischer Workshop „Bestimmung und Taxonomie mariner Dinoflagellaten“; 2003-0 - 2003-01-17
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Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 1-04: Workshop „Meeresmonitoring und Qualitätssicherung - Erfahrungsaustausch“; 2002-1 - 2002-11-06
Download -
Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 9-18: Taxonomischer Workshop „Taxonomie der Cyanobacteria und coccalen Grünalgen und ihre Verbreitung in der Ostsee"; 2000-0 - 2000-09-22
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Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 1-16: Taxonomischer Workshop „Kleine nackte Flagellaten“; 1998-1 - 1998-11-18
-
Qualitätssicherungsstelle des BLMP am UBA, 3-30: Taxonomischer Workshop „Bearbeitung schwierig zu bestimmender Arten“; 1998-0 - 1998-04-02
Ringversuche
- Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA
und Staatliche Betriebsgesellschaft für Umwelt und Landwirtschaft (BfUL), 2018:
Chlorophyll-Ringversuch „Validierungsringversuch zum Norm-Entwurf DIN 38409-60 ,Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung — Summarische Wirkungs- und Stoffkenngrößen (Gruppe H) — Teil 60: Photometrische Bestimmung der Chlorophyll-a-Konzentration in Wasser (H 60)‘“;
Anzahl der beteiligten Labore: 17 - Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA, 2016:
Phytoplankton-Ringversuch „Artbestimmung, Zählung und Biovolumenbestimmung in natürlichen Proben aus der Nord- und Ostsee“;
Bericht 2018 - Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA, 2015:
Chlorophyll-Ringversuch „Vergleichbarkeit von Chlorophyll-a-Bestimmungen“; Anzahl der beteiligten Labore: 12 ( BLMP ) und 16 ( DIN );
Bericht: Dezember 2016 - Staatliche Umweltbetriebsgesellschaft Neusörnewitz, 2008:
Chlorophyll-Ringversuch „LÜRV B3 - Chlorophyll im Oberflächenwasser“;
Anzahl der beteiligten Labore: 39, Bericht: 2008 - Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA, 2007:
Phytoplankton-Ringversuch (HELCOM/BLMP) „Identification, counting and biomass determination of synthetic and natural phytoplankton samples“;
Anzahl der beteiligten Labore: 25, Bericht: 2010 - Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen (LTV)/Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e.V., Planktonforum:
Phytoplankton-Ringversuche seit 2003 - HELCOM, 2003:
Phytoplankton-Ringversuch „PEG phytoplankton intercalibration”;
Anzahl der beteiligten Labore: 18, Bericht: 2003 - Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA
2002:
Chlorophyll-Ringversuch „Vergleichbarkeit von Chlorophyll-a-Bestimmungen mit verschiedenen Methoden“;
Anzahl der beteiligten Labore: 11, Bericht: November 2002 - Quality Assurance of Information for Marine Environmental Monitoring in Europe (QUASIMEME, http://www.quasimeme.org/): Chlorophyll-Ringversuche „Chlorophyll a in Seewasser“; 2x jährlich
- Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA
2001:
Phytoplankton-Ringversuch „Artbestimmung und Zählung einer natürlichen Phytoplanktonprobe aus der Nordsee“;
Anzahl der beteiligten Labore: 12, Bericht: 2001 - BEQUALM, 2001:
Phytoplankton-Ringversuch „Phytoplankton assemblage analysis“; Anzahl der beteiligten Labore: 42, Bericht: 2001 - BEQUALM, 2000:
Phytoplankton-Ringversuch „Phytoplankton assemblage analysis“;
Anzahl der beteiligten Labore: 40, Bericht: 2000 - HELCOM, 2000:
Phytoplankton-Vergleichsanalyse „PEG phytoplankton intercalibration“ 2000;
Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 2000 - Qualitätssicherungsstelle des BLMP
am UBA,1999:
Phytoplankton-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:
Phytoplankton-Ringversuch „Artbestimmung und Zählung von 4 ausgewählten Arten aus Algenkulturen“;
Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 1999 - HELCOM, 1990:
Phytoplankton-Vergleichsanalyse: „Third Biological Intercalibration Workshop 1990“, Visby;
Anzahl der beteiligten Labore: 10, Bericht: 1991 - HELCOM, 1982:
Phytoplankton-Vergleichsanalyse: „Second Biological Intercalibration Workshop 1982“, Rønne (DK);
Anzahl der beteiligten Labore: 7, Bericht: 1982 - HELCOM, 1979:
Phytoplankton-Vergleichsanalyse: „Biological Workshop Baltic Marine Environment Protection Commission”, Stralsund;
Anzahl der beteiligten Labore: 11, Bericht: 1980
5.5 QS - Art. 11 MSRL
| Messprogramm | Qualitätssicherung | Ergänzende Angaben zur Qualitätssicherung |
|---|---|---|
| Sichttiefe (Nordsee) | Anderer Standard (spezifizieren) |
DIN EN ISO 7027 - C2. Anmerkung: Die Vergleichbarkeit von Secchi-Tiefen hängt nicht nur von den Lichtverhältnissen und dem (Standort des) Betrachter( s ) ab, sondern wird auch durch unterschiedlich große Scheiben erschwert. Hier ist weitere Standardisierung erforderlich. Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP ) |
| Sichttiefe (Ostsee) |
Anderer Standard (spezifizieren), Helsinki Commission Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment manual of measurement protocols |
DIN EN ISO 7027 - C2. Anmerkung: Die Vergleichbarkeit von Secchi-Tiefen hängt nicht nur von den Lichtverhältnissen und dem (Standort des) Betrachter( s ) ab, sondern wird auch durch unterschiedlich große Scheiben erschwert. Hier ist weitere Standardisierung erforderlich. Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP ); |
| Phytoplankton – Chlorophyll a und Blüten (Nordsee) |
Anderer Standard (spezifizieren), Nationaler Standard (spezifizieren) |
anderer Standard: Qualitätssicherungsprogramm (Ringversuche) des Bund-Länder-Messprogramms nationaler Standard: EN ISO/IEC 17025 |
| Phytoplankton – Chlorophyll a und Blüten (Ostsee) |
Anderer Standard (spezifizieren), Helsinki Commission Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment manual of measurement protocols, Nationaler Standard (spezifizieren) |
Nationaler Standard: Qualitätssicherungsprogramm (Ringversuche) des Bund-Länder-Messprogramms Anderer Standard: EN ISO/IEC 17025 |
| Phytoplankton – Artenzusammensetzung, Abundanz, Biomasse (Nordsee) |
Anderer Standard (spezifizieren), Nationaler Standard (spezifizieren) |
national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP ); anderer: DIN EN ISO/IEC 17025 |
| Phytoplankton – Artenzusammensetzung, Abundanz, Biomasse (Ostsee) |
Anderer Standard (spezifizieren), Helsinki Commission Cooperative Monitoring in the Baltic Marine Environment manual of measurement protocols, Nationaler Standard (spezifizieren) |
national: Qualitätssicherungsprogramm des Bund-Länder-Messprogramms ( BLMP ); anderer: DIN EN ISO/IEC 17025 |
5.6 Entwicklungsbedarf
- Überarbeitung der Muster-Standardarbeitsanweisung für Laboratorien des Bund/Länder-Messprogramms - Prüfverfahren-SOP: Chlorophyll a-Bestimmung in Oberflächengewässern,
- Vervollständigung der Bundestaxaliste und Bereitstellung der bundeseinheitlichen DV-Nr.
- Da durch die QS-Stelle nicht jährlich Workshops und Ringversuche angeboten werden können, sollen regelmäßig und eigenständig Laborvergleichsanalysen zwischen den Laboren durchgeführt, organisiert und deren Ergebnisse in der QAG Qualitätssicherung vorgestellt und diskutiert werden.
- Die beteiligten Einrichtungen streben den Aufbau und die Einführung einheitlicher QS-Standards durch die Einführung von Qualitätsmanagementsystemen nach DIN EN ISO/IEC 17025 an, was im Idealfalle zur Akkreditierung der Einrichtungen führt.
6 - Literatur
- Brockmann, U., Topcu, D. & 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
- Sagert, S., Selig, U. & H. Schubert (2008) Phytoplanktonindikatoren zur ökologischen Klassifizierung der deutschen Küstengewässer der Ostsee. Rostocker Meeresbiol. Beitr 20: 45 - 69. Download
- Wasmund, N., Göbel, J. & B. v. Bodungen (2008) 100-years-changes in the phytoplankton community of Kiel Bight (Baltic Sea). J. Mar. Syst.
- CWSS (2009) Wadden Sea Quality Status Report. Wadden Sea Ecosystems No.25, Marencic, H. [Ed]. Common Wadden Sea Secretariat. Trilateral Monitoring and Assessment Group. Download
- HELCOM (2006) Development of tools for assessment of eutrophication in the Baltic Sea. 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. Download
- HELCOM (2010) Getting the measure of eutrophication in the Baltic Sea: towards improved assessment principles and methods. Biogeochemistry, Band 6, Ausgabe 2, Seiten 137-156 Download
- LUNG (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. Download
- NLWKN (2011) Multifaktorielles Bewertungssystem für Phytoplankton der deutschen Nordsee-Küstengewässer (EG-Wasserrahmenrichtlinie) – Klassengrenzen Biovolumen und Chlorophyll unter Berücksichtigung der Nährstoffflussfrachten –. Gutachten im Auftrag des NLWKN. Auftragnehmer: AquaEcology GmbH & Co. KG, Raabe, T., Dürselen, C.-D. In: Berichte des NLWKN 1/2011 S. 53 - 94 Download
- NLWKN (2008) Deduction of natural background concentrations and thresholds for chlorophyll a in the German Bight for NEA 1/26c and NEA 3/4. internal Report NLWKN. 6 p. unpublished
- OSPAR (2005) Common Procedure for the Identification of the Eutrophication Status of the OSPAR Maritime Area. OSPAR, reference no. 2005-3, 36 pp
- OSPAR (2009) Second OSPAR integrated report on the eutrophication status of the OSPAR maritime area. OSPAR, London, 372/2008, 107 pp. Download
- UNESCO (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.