Seit Anfang Januar hat eine ungewöhnlich lange Phase östlicher Winde den durchschnittlichen Wasserstand der Ostsee auf ein historisches Tief sinken lassen. Messungen an der schwedischen Pegelstation Landsort-Norra zeigen Werte, die seit Beginn der Aufzeichnungen im Jahr 1886 nicht erreicht wurden. Forschende des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) beobachten die Entwicklung aufmerksam, da sie eine seltene ozeanografische Situation darstellt. Diese könnte dazu führen, dass große Mengen salzhaltigen Nordseewassers in die Ostsee einströmen – ein Ereignis, das die physikalisch-chemischen Bedingungen in den Tiefenbecken der zentralen Ostsee nachhaltig verändern würde.
Die seit Wochen anhaltenden Ostwinde haben große Wassermengen durch die dänischen Beltsee-Engstellen in Richtung Nordsee gedrückt. In der Folge verzeichnet die Ostsee einen erheblichen Wasserverlust. Am 5. Februar lag der Pegel am schwedischen Landsort-Norra über 67 Zentimeter unter dem langjährigen Mittelwert – der niedrigste Stand seit Beginn der Messreihen vor fast 140 Jahren. Berechnungen des IOW zeigen, dass der Ostsee derzeit rund 275 Kubikkilometer Wasser gegenüber dem Durchschnitt fehlen. Ähnlich niedrige Pegelstände mit Defiziten von mehr als 60 Zentimetern wurden in den vergangenen 140 Jahren nur fünfmal registriert, zuletzt im März 1980. Die Pegeldaten werden kontinuierlich vom Schwedischen Meteorologischen und Hydrologischen Institut (SMHI) erhoben und veröffentlicht.
Bereits Pegelstände von 20 Zentimetern unter dem mittleren Meeresspiegel gelten als günstige Voraussetzung für einen großflächigen Salzwassereinfluss aus der Nordsee. Mit dem aktuellen Extremwert von über 67 Zentimetern unter Normal sind die Bedingungen dafür außergewöhnlich günstig. Für ein tatsächliches Einströmen müssten die östlichen Winde jedoch bald anhalten und von anhaltenden Westwinden abgelöst werden. Erst sie könnten salz- und sauerstoffreiches Nordseewasser in die Ostsee drücken. Ein solcher Vorgang hätte vor allem ökologische Bedeutung für die tiefen Beckenbereiche, in denen Sauerstoffmangel häufig über Jahre oder Jahrzehnte anhält. Nach Berechnungen des IOW liegt die Wahrscheinlichkeit für ein starkes Salzwasserereignis derzeit bei über 80 Prozent.
Um einen möglichen Zufluss und dessen Ausmaß genau erfassen zu können, nutzen die Forschenden unter anderem Daten der autonomen Messstation am Darßer Sill in der westlichen Ostsee. Die Station ist Teil des MARNET-Messnetzes, das das IOW im Auftrag des Bundesamts für Seeschifffahrt und Hydrographie betreibt. Es erfasst kontinuierlich Strömungs-, Salzgehalts- und Sauerstoffdaten. Ergänzende Messungen anderer Stationen und von Forschungsschiffen erlauben eine fortlaufende Beobachtung bis in die zentralen Becken der Ostsee.
Ein im Spätwinter eintretender Salzwasserzufluss hätte besondere Bedeutung. Das in diesem Zeitraum eindringende Nordseewasser ist sehr kalt und kann daher deutlich mehr Sauerstoff aufnehmen als warmes Wasser. Ein solcher Zustrom würde folglich überdurchschnittlich viel Sauerstoff in die tieferen Wasserschichten transportieren und könnte zugleich die seit rund zwei Jahrzehnten erhöhten Temperaturen in den zentralen Becken senken. Aktuell führen die hohen Temperaturen in der Tiefe zu verstärkter mikrobieller Aktivität und damit zu beschleunigtem Sauerstoffverbrauch beim Abbau abgestorbener Biomasse. Dauerhafter Sauerstoffmangel oder vollständige Entleerung der tiefen Schichten behindern das Leben von Fischen und anderen Organismen und fördern die Freisetzung von Nährstoffen aus dem Sediment.
Um die Intensität und Folgen eines möglichen Zuflusses vollständig zu erfassen, bereitet das IOW umfangreiche Messkampagnen vor. Das Forschungsschiff Elisabeth Mann Borgese wird in den kommenden zwei Monaten für insgesamt 49 Tage in den relevanten Seegebieten unterwegs sein, um zusätzliche Daten zu erheben und die Veränderungen in der Ostsee umfassend zu dokumentieren.
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