Meereswissenschaftliche Berichte No 7 1994 - Marine Science Reports No 7 1994
http://doi.io-warnemuende.de/10.12754/msr-1994-0007
doi:10.12754/msr-1994-0007
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Hydrographisch-chemische Zustandseinschätzung der Ostsee 1993

Nehring, Dietwart; Matthäus, Wolfgang; Lass, Hans-Ulrich; Nausch, Günther

Abstract. The temperatures in the surface layer and in the intermediate water of the Baltic sub-regions under investigation were dominated by the mild winter 1992/93, the warm spring and the cool summer 1993. A major Baltic inflow of moderate intensity was observed in January 1993 transporting water of higher salinity into the central Baltic basins. This event was characterized by some particularities such as the short duration of the inflow lifting the sea level of the Baltic up to 70 cm above the mean value within only three weeks and the following considerable back flow of salt from the Arkona Basin into the Belt Sea. Additionally, the oxygen containing water with the higher salinity proceeded very quickly to the central Baltic basins influencing the bottom water of the Gotland Deep as early as the beginning of April. This influx interrupted the longest stagnation period observed so far lasting there for about 16 years. Short-term fluctuations between oxic and anoxic conditions were observed during the deep-water renewal in the Gotland Deep favoured by small vertical salinity gradients and by pulsations of the inflow through the Stolpe Channel. An intermediate layer containing hydrogen sulphide was preserved during most of the time. Only in the beginning of July 1993, oxygen was measured in the whole water column. The concentrations of the inorganic phosphorus and nitrogen compounds closely correlated with the distribution of oxygen and hydrogen suöphide. During the first half of 1993, the oxygen conditions were the most favourable in central Baltic deep waters since the late 1970ies. Hydrogen sulphide was only present in the Fårö Deep. Under stagnant conditions in the second part of 1993, oxygen conditions strongly deteriorated in the deep water of the Bornholm and Gdańsk Basins, whereas hydrogen sulphide again spread in the bottom water of the Gotland Deep. In 1993, the winter concentrations of phosphate and nitrate met the positive overall trends observed in the surface layer of the Baltic proper in recent decades. The long lasting nutrient impoverishment in the euphotic layer of the eastern Gotland Sea also including extremely low silicate concentrations must be emphasized as particularity in November 1993.

Abstract. Die Temperaturen in der Oberflächenschicht und im Zwischenwasser der untersuchten Ostseeregionen wurden durch den milden Winter 1992/93 sowie das überdurchschnittlich warme Frühjahr und den deutlich zu kühlen Sommer 1993 geprägt. Im Januar 1993 erfolgte ein Salzwassereinbruch mittlerer Stärke, der gegenüber früheren Ereignissen dieser Art einige Besonderheiten, wie den Anstieg des Wasserstandes in der Ostsee auf 70 cm über die mittlere Füllung in nur drei Wochen und den anschließenden erheblichen Rücktransport von Salz in die Beltsee, aufwies. Das salz- und sauerstoffreiche Wasser drang sehr schnell in die zentralen Ostseebecken vor. Erste Auswirkungen wurden bereits Anfang April im Gotlandtief nachgewiesen. Der Salzwassereinbruch unterbrach dort die seit 16 Jahren herrschende und bisher längste Stagnationsperiode. Während der Umschichtung traten im Gotlandtief kurzfristige Fluktuationen zwischen oxischen und anoxischen Bedingungen auf, die durch die insgesamt nur geringe Zunahme des Salzgehalts begünstigt wurden und Pulsationen im Einstrom durch die Stolper Rinne widerspiegeln. Die meiste Zeit über blieb eine schwefelwasserstoffhaltige Zwischenschicht erhalten. Nur Anfang Juli 1993 wurden kurzzeitig in der gesamten Wassersäule oxische Bedingungen registriert. Zwischen der Sauerstoff-Schwefelwasserstoff-Verteilung und den Konzentrationen der anorganischen Phosphor- und Stickstoffverbindungen bestanden enge Korrelationen. Im ersten Halbjahr 1993 herrschten die seit Ende 70er Jahre günstigsten Sauerstoffverhältnisse im Tiefenwasser der zentralen Ostsee, wobei nur im Fårötief anoxische Bedingungen erhalten blieben. Unter stagnierenden Bedingungen kam es in der zweiten Jahreshälfte zu einem deutlichen Rückgang des Sauerstoffgehalts im Bornholm- und Danziger Becken sowie zur erneuten Ausbreitung von Schwefelwasserstoff im Gotlandtief. Die Winterkonzentrationen des Phosphats und Nitrats ordneten sich 1993 in die positiven Gesamttrends ein, die seit einigen Jahrzehnten in der Oberflächenschicht der eigentlichen Ostsee beobachtet werden. Als Besonderheit muß die ungewöhnlich lange Verarmung an Nährsalzen in der euphotischen Schicht der östlichen Gotlandsee hervorgehoben werden, die bis Mitte November 1993 vorhielt und auch durch extrem niedrige Silikatkonzentrationen gekennzeichnet war.

Citation

Dietwart Nehring, Wolfang Matthäus, Hans-Ulrich Lass und Günther Nausch: Hydrographisch-chemische Zustandeinschätzung der Ostsee 1993. Meereswiss. Ber., Warnemünde, 7 (1994), doi:10.12754/msr-1994-0007

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