Die Wasserqualität im Allgemeinen beschreibt die Nutzbarkeit von Wasser für menschliche oder natürliche Zwecke und Prozesse aller Art. In diesem Fall wird die Wasserqualität im ökologischen Sinn sowie als Kriterium für die Badewasserqualität betrachtet. Es gibt eine Vielzahl von Kriterien, welche die Nutzbarkeit des Wassers beschreiben.

Die Wasserqualität im Allgemeinen beschreibt die Nutzbarkeit von Wasser für menschliche oder natürliche Zwecke und Prozesse aller Art. In diesem Fall wird die Wasserqualität im ökologischen Sinn sowie als Kriterium für die Badewasserqualität betrachtet. Es gibt eine Vielzahl von Kriterien, welche die Nutzbarkeit des Wassers beschreiben.

Ein wichtiges Merkmal für die Wasserqualität der Ostsee ist die Konzentration an gelöstem Sauerstoff insbesondere am Boden des Gewässers. Durch die starke Schichtung der Ostsee sowie durch unregelmäßige und abnehmende Einstromereignisse durch sauerstoffreiches Wasser der Nordsee (weitere Informationen) kommt es immer häufiger zu einer schlechten Sauerstoffversorgung der Ostsee. Am Boden der Ostseebecken findet permanent Sauerstoffzehrung durch die Zersetzung abgesunkener organischer Partikel statt. Durch einen Überschuss an organischer Substanz führt dies stellenweise zum völligen Sauerstoffverbrauch und zur Bildung von Schwefelwasserstoff, wodurch höheres Leben in diesen Regionen unmöglich wird. Als Ursache wird die Eutrophierung, d.h. der vermehrte Eintrag der Pflanzennährstoffe Stickstoff und Phosphor durch den Menschen angesehen. Sie verstärkt das Algenwachstum und damit letztlich auch die Menge an abgestorbener organischer Substanz, die auf den Meeresboden absinkt, wo sie unter Sauerstoffverbrauch zersetzt wird (weitere Informationen). Außerdem kann in warmen Wasser weniger Sauerstoffgelöst werden. Die Erwärmung der Ostsee verstärkt also die Knappheit an Sauerstoff. In der Abbildung rechts kannnst du die Zunahme an Sauerstoffminimumzonen und das Vorhandensein von Schwefelwasserstoff an verschiedenen Punkten der Ostsee zwischen 1960 und 2017 erkennen. Wie der giftige Schwefelwasserstoff entsteht, kannst du im Abschnitt Eutrophierung nachlesen.

Für die Bewertung der Badewasserqualität eines Gewässers hat die Europäische Union (EU) mit der EG-Richtlinie über die Qualität der Badegewässer (2006/7/EG) einzuhaltende Werte für ausgezeichnete, gute und ausreichende hygienische Qualität für Badegewässer festgelegt. Diese Richtlinie gilt in den Mitgliedstaaten seit 2008. Danach werden zum Schutz der Badenden vor Infektionskrankheiten zwei mikrobiologische Parameter als Indikatoren für Krankheitserreger regelmäßig untersucht: zum einen Bakterien der Art „Escherichia coli“ (E-coli) und zum anderen die Gruppe der „Intestinalen Enterokokken“. Diese Bakterien gelangen mit fäkalbelasteten Abwässern in die Gewässer und zeigen dort an, dass diese hygienisch belastet sind. Badegewässer dürfen für eine ausreichende Qualität eine Maximalkonzentration dieser Bakterien nicht überschreiten. Mehr Informationen dazu findest du hier.

Die Klimaerwärmung belastet die Wasserqualität der Ostsee sehr stark. Denn die Ostsee erwärmt sich schneller als andere Weltmeere. So berichten Forscher des Fachmagazins „Nature Climate Change“ über einen 50% starken Anstieg von Krankheitserregern in der Ostsee. Hierbei handelt es sich neben den oben genannten Bakterien um Erreger von Wundinfektionen, Blutvergiftungen und Durchfall, aber auch Cholera-Erreger gedeihen prächtig im immer wärmer werdenden Wasser der Ostsee.

Durch den erhöhten Eintrag an Nährstoffen in das Gewässer kommt es zur Entwicklung anderen bekannten Bakterien: den Blaualgen (Cyanobakterien). Blaualgen sind Bakterien, die in der Lage sind Photosynthese zu betreiben. Daher wurden sie lange Zeit zu den Algen gerechnet. Sie haben aber im Gegensatz zu Algen keinen echten Zellkern und sind somit Prokaryoten. Cyanobakterien profitieren von einem erhöhten Nährstoffangebot sehr stark und können insbesondere bei erhöhten Temperaturen sehr viel Biomasse aufbauen. Sie bilden Algentoxine und Allergene, die akute Gesundheitsstörungen wie Bindehautentzündung und Hautausschlag auslösen oder die Leber schädigen können.

Für die Vermehrung der Blaualgen spielt die Meeresoberflächentemperatur eine entscheidende Rolle. Optimale Wachstumsbedingungen sind bei 25°C Wassertemperatur gegeben. Allerdings reichen auch schon Temperaturen über 20°C für ein gesteigertes Wachstum aus. Eine Erhöhung der Meeresoberflächentemperatur durch den Klimawandel könnte die Anzahl der Cyanobakterien verdoppeln. Blickt man auf die Meeresoberflächentemperatur der Ostsee, so wird ein Anstieg in den nächsten 100 Jahren um 2 – 4°C prognostiziert (mehr erfahren). Diese Entwicklung geht Hand in Hand mit der global ansteigenden Lufttemperatur durch den Klimawandel. Dadurch werden für die küstennahen Gebiete Deutschlands einheitlich Werte über 20 °C im August erwartet.

Ein massenhaftes Vorkommen der Blaualgen an der Meeresoberfläche, wie es in den folgenden Jahrzehnten durch den Klimawandel zunehmend erwartet werden kann, verstärkt zudem durch Strahlungsabsorbtion die Erwärmung der Meeresoberflächentemperatur. Die dunkleren Algenteppiche absorbieren die wärmende Sonneneinstrahlung stärker als Wasser. Wir haben es hier also mit einer positiven Rückkopplung zu tun: Die Erhöhung der Meeresoberflächentemperatur führt zu gesteigertem Algenwachstum und zunehmender Algenblüte, die die Zunahme der Meeresoberflächentemperatur durch Absorption der Solarstrahlung verstärken.

Inwiefern sich das Blaualgenvorkommen durch den Klimawandel bereits verändert hat ist schwer zu sagen. Denn durch stationäre Messungen lässt sich nicht sicher auf eine Veränderung hinweisen: Blaualgenblüten sind sehr regional. Die neue Methode der Fernerkundung lässt die Blaualgenkonzentration für den gesamten Ostseeraum bestimmen. Ein Vergleich dieser Daten über einen längeren Zeitraum macht auch hier sichere Aussagen über die Entwicklung der Blaualgenkonzentration der Ostsee möglich. Wenn du dazu mehr erfahren möchtest, lies dir das Faktenblatt des Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) durch.

Eine weitere Kenngröße für die Wasserqualität der Ostsee ist das Vorhandensein von Trübstoffen. Diese gelangen durch den Abfluss vom Land, durch Flüsse und Abwässer in die Ostsee und sorgen für eine schlechtere Lichtdurchlässigkeit des Wassers (Trübung). Dadurch gelangt weniger Sonnenlicht in die Bodenzonen des Gewässers wodurch die Fotosyntheserate der Algen geschwächt wird. Sie können also weniger Sauerstoff produzieren. Die aktuelle Situation für die Ostsee kannst du dir hier ansehen.

Dann kannst du dich hier weiter informieren:

- Umweltbundesamt: Qualität von Badegewässern

- Umweltbundesamt: Qualität von Badegewässern (Daten)

- Cyanobakterien (Bildungsserver)

- Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW)