Warum sich die Ostsee trotz sinkender Nährstoffeinträge nur langsam erholt

Weniger Einträge – doch die Wende bleibt aus

Die Ostsee steht seit Jahrzehnten unter Druck. Zwar gelangen heute deutlich weniger Nährstoffe aus Flüssen in das Binnenmeer als noch in den 1980er-Jahren. Dennoch prägen Algenblüten, Sauerstoffmangel und sogenannte „Todeszonen“ weiterhin große Teile des Ökosystems.

Eine neue Übersichtsarbeit des Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW), veröffentlicht im Fachjournal Annual Review of Marine Science, zeigt nun, warum sich die Ostsee so schwer erholt. Die Forscher werteten mehr als sechs Jahrzehnte Messreihen und Fachliteratur aus, um die komplexen Wechselwirkungen im Ökosystem besser zu verstehen.

Tatsächlich wurden beachtliche Fortschritte erzielt. Internationale Schutzprogramme wie der von der Helsinki-Kommission koordinierte „Baltic Sea Action Plan“ führten dazu, dass die Nährstoffeinträge deutlich zurückgingen. Seit den 1980er-Jahren sanken die Phosphorfrachten um rund 50 Prozent, die Stickstofffrachten um etwa 30 Prozent. Auch die absoluten Zahlen bestätigen diesen Trend. Dennoch blieb die erhoffte grundlegende Verbesserung der Wasserqualität bislang aus.

Ein empfindliches System gerät aus dem Gleichgewicht

Ein Grund liegt in den besonderen physikalischen Eigenschaften der Ostsee. Als Brackwassermeer ist sie stark geschichtet: Leichteres, salzärmeres Oberflächenwasser liegt über dichterem, salzreichem Tiefenwasser. Diese stabile Schichtung verhindert, dass Sauerstoff aus der Atmosphäre in größere Tiefen gelangt. Sinkt organisches Material ab, wird es dort unter Sauerstoffverbrauch zersetzt – häufig mit gravierenden Folgen für das Leben am Meeresboden.

Der Klimawandel verschärft die Lage zusätzlich. Seit 1960 hat sich die Ostsee deutlich erwärmt, insbesondere im zentralen Gotlandbecken. Wärmeres Wasser kann jedoch weniger Sauerstoff speichern. Gleichzeitig laufen biologische Abbauprozesse schneller ab. Die Folge: Sauerstoffarme Zonen dehnen sich aus und bleiben länger bestehen. Selbst Salzwassereinströme aus der Nordsee, die zeitweise frischen Sauerstoff in die Tiefe bringen, können diesen Effekt nur begrenzt ausgleichen.

Die unsichtbare Last aus der Vergangenheit

Besonders schwer wiegt der Phosphorkreislauf. Unter sauerstoffarmen Bedingungen wird Phosphat aus den Sedimenten am Meeresboden freigesetzt. Normalerweise würde Eisen diesen Nährstoff binden. Fehlt jedoch Sauerstoff, bleibt das Phosphat im Wasser gelöst.

Langzeitdaten zeigen, dass sich im Tiefenwasser zwischen Einstromereignissen erhebliche Mengen Phosphat anreichern. Durch die winterliche Durchmischung gelangt ein Teil davon wieder in oberflächennahe Schichten. Diese interne Quelle ist inzwischen so bedeutend, dass sie die Reduktionen der externen Einträge weitgehend ausgleicht. Selbst starke Einstromereignisse können nur einen begrenzten Teil des Phosphats dauerhaft aus dem Wasserkreislauf entfernen.

Die Ostsee trägt damit eine „Nährstoffhypothek“ aus früheren Jahrzehnten in sich – eine Altlast, die den Erholungsprozess deutlich verlangsamt.

Mehr Blaualgen, weniger Sauerstoff

Die veränderten Nährstoffverhältnisse beeinflussen direkt das ökologische Gleichgewicht. Das Verhältnis von Stickstoff zu Phosphor hat sich über Jahrzehnte verschoben. Das begünstigt im Sommer großflächige Blaualgenblüten. Diese Organismen können Stickstoff aus der Luft nutzen und sind deshalb vor allem durch Phosphor begrenzt. Ist davon viel vorhanden, breiten sie sich massiv aus.

Nach ihrem Absterben sinken große Mengen organischer Substanz auf den Meeresboden. Beim Abbau wird erneut Sauerstoff verbraucht – ein Kreislauf, der Sauerstoffmangel verstärkt und wiederum Phosphat freisetzt. So stabilisiert sich ein negativer Rückkopplungseffekt.

Langfristiger Schutz braucht langen Atem

Die Analyse macht deutlich: Die Erholung der Ostsee folgt keinem einfachen Ursache-Wirkung-Prinzip. Sinkende externe Einträge allein reichen nicht aus, solange interne Kreisläufe weiterhin große Nährstoffmengen mobilisieren.

Nach Einschätzung der Forschenden braucht es deshalb einen langen Atem. Weitere Reduktionen von Nährstoffüberschüssen bleiben ebenso entscheidend wie die Stärkung natürlicher Küstenökosysteme und ein engmaschiges Langzeitmonitoring mit modernen Messsystemen. Nur wenn externe Belastungen weiter sinken und gleichzeitig die internen Prozesse besser verstanden und berücksichtigt werden, kann sich das empfindliche Gleichgewicht der Ostsee schrittweise stabilisieren.