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2018

Abgeschlossene Arbeiten des Jahres 2018

--- Sobald eine Abschlussarbeit vorliegt, wird hier deren Kurzfassung veröffentlicht. ---

Rekonstruktion der Entwicklung eines Sandwatts bei Schillig mithilfe diatomologischer, sedimentologischer und rezentökologischer Untersuchungen
(Masterarbeit Ramona Dietze, Juni 2018)

Masterstudiengang Landschaftsökologie, 54 Seiten (Erstgutachter)

Die Entwicklung des Sandwatts vor Schillig wird anhand der dort vorkommenden Diatomeen-Gesellschaften untersucht. Grundlage sind diatomologische und sedimentologische Analysen eines Bohrkerns aus dem Sandwatt-Bereich der Wattfläche vor Schillig. Um die Beziehung zwischen der Zusammensetzung von Diatomeen-Gesellschaften und Umweltvariablen zu untersuchen, werden aktuelle Proben von verschiedenen Watt- und Salzwiesenstandorten zur Analyse mit hinzugezogen. Mithilfe statistischer Analysen sollen die Daten der Oberflächenproben auf Fossil-Proben aus dem Bohrkern übertragen werden. Die dabei entwickelte Methodik wird an diesem, sowie an einem weiteren Bohrkern getestet. Es zeigt sich, dass die Methodik funktioniert, der verwendete Datensatz der Oberflächenproben jedoch in einigen Punkten Schwächen aufweist. Daher werden Möglichkeiten der Methodik für die Rekonstruktion von Umweltbedingungen und mögliche Anpassungen und Erweiterungen des Datensatzes der Oberflächenproben diskutiert.

Experimentelle Bestimmung der Salztoleranz des invasiven Neophyten Crassula helmsii (T. Kirk) Cockayne
(Bachelorarbeit Siebe Ostendorp, Februar 2018)

Fach-Bachelorstudiengang Biologie, 22 Seiten (Erstgutachter)

Die Kurzdarstellung dieser Arbeit erscheint in Kürze.

 

Palynologische und sedimentologische Untersuchungen zur Rekonstruktion der holozänen Landschaftsentwicklung bei Hilgenriedersiel (Lkr. Aurich)
(Bachelorarbeit Simone Brick, Februar 2018)

Bachelorstudiengang Umweltwissenschaften, 40 Seiten (Erstgutachter)

Seit dem Ende der Weichseleiszeit hat sich das Gebiet der heutigen nordwestdeutschen Küstenlandschaft fortlaufend verändert. Der Meeresspiegel ist mit dem Abschmelzen der Gletscher nach und nach angestiegen und hat dabei die Küstenlinie stetig verschoben. Die vom Wasser mittransportierte Sedimentfracht hat sich im jeweiligen Küstenbereich abgelagert. Vielerorts waren es Moorlandschaften, die vom marinen Sediment überdeckt wurden. Es gab aber auch Phasen, in denen sich die Küstenlinie seewärts verlagerte. Gebietsweise bildeten sich erneut Moore, die dann in folgenden Transgressionsphasen wieder mit marinem Sediment überdeckt wurden. Anhand von geologischen Bohrungen kann man diesen Wechsel von Transgression und Regression rekonstruieren. Zudem können die in den abgelagerten Torfen enthaltenen Pollen Hinweise auf das vorherrschende Landschaftsbild, eine Besiedlung des Gebietes und das Alter des Torfes und damit auch auf den Zeitraum der Transgressions- und Regressionsphasen geben.

Für diese Bachelorarbeit wurde ein Bohrprofil aus Hilgenriedersiel untersucht. Die Bohrung erfolgte im Rahmen des WASA-Projektes (Wadden Sea Archive). Anhand des Bohrprofils wurden die Ablagerungsbedingungen rekonstruiert, wobei auch weitere Profile in der Umgebung mit einbezogen wurden. Eine zeitliche Einordnung der Torfschichten erfolgte mit Hilfe der Ergebnisse der Pollenanalyse, mit der auch Rückschlüsse über die vorherrschende Landschaft und anthropogene Eingriffe gezogen wurden. Die Ergebnisse sollen dazu beitragen, die holozäne Landschaftsentwicklung im Untersuchungsgebiet zu rekonstruieren.

Der pleistozäne Untergrund begann bei der Bohrung in Hilgenriedersiel bei 6,70 m. Der darüber abgelagerte Basaltorf hatte eine Mächtigkeit von 33 cm und ist etwa 5000 bis 6000 Jahre alt. Zur Zeit der Torfablagerung war die vermutlich im Gebiet vorherrschende Waldform ein Eichenmischwald mit Haselsträuchern. Erlen, Kiefern und Birken könnten sich in den Randgebieten des Moores angesiedelt haben. Der Meeresspiegel lag höchstens wenige Meter unter dem heutigen Niveau, so dass das Moor gelegentlich überspült wurde. Hinweise im Pollendiagramm auf Salzwiesenarten lassen darauf schließen, dass die Küstenlinie nicht allzu weit vom Moor entfernt war. Eine Besiedlung des Gebietes fand vermutlich in größerem Umfang erst ab dem späten Atlantikum statt, worauf eine Veränderung der Pollenanteile oberhalb der Mitte des Torfkörpers hindeutet.


Der Torf geriet im weiteren Verlauf infolge einer Verlagerung der Küstenlinie unter Salzwassereinfluss, so dass sich lagunäres Material ablagerte. Die Überspülung erfolgte nur kleinräumig, vermutlich lag das Gebiet in einer Senke, so dass es nur im näheren Umkreis in einem Gebiet von etwa 3,5 km2 zu lagunären Ablagerungen kam, darüber hinaus wuchs der Torf weiter auf. Im Folgenden verschob sich die Küstenlinie wieder seewärts, so dass es zu einer erneuten Moorbildung im Untersuchungsgebiet kam.

Die Entstehung des Torfes fällt in die Zeit des Subboreals. Das Klima war hier trockener als im Atlantikum, was sich auch am Torf zeigte, der stärker zersetzt war als die untere Torfschicht. Der Meeresspiegel fiel weiter ab, zunächst wuchs nahe dem Untersuchungsgebiet vermutlich noch Salzwiesen-Vegetation. Im Verlauf der Regression verlagerte sich die Küstenlinie weiter nach Norden und die Vegetation im Untersuchungsgebiet veränderte sich zu einem Erlenbruchwald mit Farnen. Die vorherrschende Waldform war hier wahrscheinlich ein Eichen-Hasel-Wald. Hinweise auf Ackerbau in dieser Zeit zeigt das Pollendiagramm nicht. In einer erneuten Transgressionsphase wurde der Torf wieder von marinen Sedimenten überlagert. Der Erosionskontakt, der sich im Profil zwischen dem Torf und dem marinen Sediment zeigte, deutet darauf hin, dass es zu einem Ereignis wie einer schweren Sturmflut gekommen ist, die einen Teil der Ablagerungen erodiert hat. Im Folgenden lag der Bereich dauerhaft im marinen Ablagerungsbereich und war zum Zeitpunkt der Bohrung Teil einer Salzwiese.

 

Quantitative und qualitative Analyse von Makromüll entlang eines Nordseezuflusses am Beispiel der Ems
(Bachelorarbeit Maja Kruse, Januar 2018)

Bachelorstudiengang Umweltwissenschaften, 21 Seiten (Erstgutachter)

Diese Untersuchung hat gezeigt, dass der Müll entlang der Ems vor allem aus regionalen Quellen wie Tourismus, umliegender Besiedlung und der Industrie stammt. Einerseits ist die Identifizierung dieser Verursacher wichtig, um Vermeidungsstrategien zu entwickeln; andererseits müssen die Menschen über die Problematik mittels Umweltbildung aufgeklärt werden. Um die Menschen für diese Problematik zu sensibilisieren, wäre es durchaus möglich Cleanups mit der Öffentlichkeit durchzuführen. Dabei sollte man jedoch auf die Sicherheit bei der Begehung der Ufer achten. Diese Reinigungen der Ufer sind nach Extremwetterereignissen am sinnvollsten, da hier am meisten Müll an die Ufer gespült wird. Die bei der Untersuchung angewendete Methode hat gezeigt, dass sich das Monitoring von Müll an Flüssen gut mit dem OSPAR-Protokoll durchführen lässt. Es ist hier jedoch wichtig, genaue Vorgaben für die Uferabschnitte an Flüssen zu treffen, um die Einheitlichkeit und Vergleichbarkeit der Daten mit anderen Flüssen gewährleisten zu können.

Um über den Eintragspfad Fluss in die Nordsee eine konkretere Bewertung zu treffen, sind weitere Monitorings und auch Datenerhebungen aus der Wassersäule und des Grunds der Flüsse zu dokumentieren und auszuwerten. Ein Vergleich des Müllvorkommens an Ost- und Westufer der Ems wurde nicht mit in dieser Untersuchung berücksichtigt. Dies könnte weitere Aufschlüsse über Einträge und Akkumulationspunkte von Müll in der Ems liefern. In weiteren Untersuchungen sollte die Anzahl an Standorten ausgeweitet werden, da im Umfang dieser Arbeit nicht mehr als neun Standorte berücksichtigt werden konnten. Zusätzlich wären die Unterschiede in der Verweildauer einzelner Müllpartikel an unterschiedlichen Ufertypen für eine weiterführende Untersuchung von Interesse. Das Verdriften der Müllteile entlang der Flusssysteme wird bereits in dem Projekt „Makroplastik in der südlichen Nordsee“ untersucht und wird hoffentlich aufklärende Ergebnisse liefern (Schöneich-Argent et al. 2016).

Das Müllmonitoring, wie es bereits an Stränden angewendet wird, sollte auch an Flüssen regelmäßig und nach einheitlichen Standards durchgeführt werden. Auch Untersuchungen entlang der Flüsse Ems, Weser und Elbe sollten dabei mitberücksichtigt werden, um Eintrag von marinem Abfall über diese Eintragspfade in die Nordsee abschätzen zu können.

 

Abstract
In the following study, abundance and composition of anthropogenic macrolitter were investigated along the riverbanks of the North Sea tributary Ems. The OSPAR-guidline, a guideline for monitoring marine litter on beaches, was tested as a possible method to collect and categorize data on riverine litter. The majority of litter collected along the Ems consisted of plastic (54 %). The observed litter composition of this river can be attributed to human influence along its course. The abundance of litter generally is connected to the riverbank structure. The highest amounts of litter were often found in places with sheet piling or vegetation. The amount of litter in places with sheet piling or vegetation were statistically significantly higher than in places with stones. The results confirm that riverine transport has an important impact on litter abundances in the North Sea. To effectively monitor riverine waste, it is important to create a standardized method to collect data along riverbanks. A practical approach would be the OSPAR-guidline.

Quantitative und qualitative Analyse von Makromüll entlang eines Nordseezuflusses am Beispiel der Weser
(Bachelorarbeit Katharina Leibing, Januar 2018)

Bachelorstudiengang Umweltwissenschaften, 28 Seiten (Erstgutachter)

Die vorliegende Arbeit legt nahe, dass Privatpersonen die Hauptverursacher des
Müllaufkommens im Untersuchungsgebiet sind. Aufklärung und Müllvermeidungsstrategien
sollten daher an der einzelnen Person ansetzen und weniger an übergeordneten
Instanzen. Insbesondere bezüglich der Zigarettenstummel scheint es Aufklärungsbedarf zu geben.
Zigarettenstummel besitzen zwar kein großes Volumen, sind aber in hoher Stückzahl
nachzuweisen. Zigarrettenstummel bestehen zum Teil aus schädlichen Substanzen, die
speziell gelöst in Wasserkörpern der Umwelt schaden können (Zhao et al. 2010;
Micevska et al. 2006; Register 2000). Die Einordnung von Zigarettenstummeln in der
Kategorie Papier bagatellisiert ihre Auswirkungen auf die Umwelt und impliziert eine zu
vernachlässigende Belastung. Konkrete Lösungsansätze könnten Rauchverbote an
Flussufern, wie sie bereits an manchen Stränden durchgesetzt werden (Ariza & Leatherman
2011) oder biologisch abbaubare Zigarettenfilter sein.

Die Arbeit zeigt, dass Müll an den Ufern der Weser als Quelle für marinen Müll infrage
kommt. Der Einfluss dieser Quelle muss, um grundsätzliche Aussagen treffen zu können,
in weiteren Studien untersucht werden und vor allem mit den weiteren Teilen des
Projektes in Zusammenhang gebracht werden. Hier sind vor allem das Oberflächenmonitoring,
sowie die Untersuchung des Mülls in der Wassersäule zu nennen. Für weitere
Arbeiten, z. B. an der Elbe, ist es empfehlenswert, die genaue Frequentierung der Uferabschnitte
durch den Menschen zu ermitteln.

Das für Küstenstrände entwickelte OSPAR-Protokoll ist generell gut auf Flussufer mit
verschiedenen Beschaffenheiten übertragbar. Eine Anwendung einheitlicher Protokolle
sollte auf weitere Untersuchungen ausgeweitet werden um eine bessere Vergleichbarkeit
und Zusammenführung von Ergebnissen zu schaffen.

Abstract
Composition and abundance of litter were investigated at three different types of riversides
(“river-“beach, stone site and harbor) of the river Weser between Bremerhaven
and Elsfleth in northern Germany. Three locations per type of riverside were visited from
July to September twice per week in 2017 (20 sampling days). The investigation was
based on the Guideline for Monitoring Marine Litter on the Beaches in the OSPAR Maritime
(hereafter OSPAR), which was originally designed for litter monitoring on beaches.
The applicability of the OSPAR method for riversides was the main methodic question
of this study. Furthermore, other issues addressed by this study were (i) the general
examination of riversides of the Weser as a possible source for marine litter and (ii) to
determine differences regarding the litter between types of riverside and between locations
of the same type.
Plastics, Polystyrene and Paper strongly dominated the litter composition at all types of
riversides. Most of the found objects were private, not industrial, litter. The most frequently
found litter on beaches and stone sites were cigarette butts. Between the different
types of riversides, there were significant differences between both beach and stone
site compared to harbor, whereas no difference between beach and stone site was observed
(in consideration of litter quantity). Moreover, comparing the locations of a single
riverside type the analysis also revealed differences. Although the human impact at every
location was not precisely quantified, it is a reasonable assumption to explain many of
the differences between locations with the respective human impact. Particularly cigarette
butts being the most abundant litter highlight the importance of private litter deposition
as a possible source of litter. Thus, the role of a single person should not be neglected.
To summarize the feasibility of the OSPAR method for riversides: apart from a
few changes (e.g. clear definition of riverside types), the OSPAR method is applicable to
monitor litter at riversides.

ICBM-Webmaster (Stand: 20.09.2018)