Diese Arbeit beschäftigt sich mit Sedimenten und deren Einfluss auf den Sauerstoffhaushalt der Tideelbe. Im Untersuchungsgebiet, dem oberen Elbeästuar einschließlich des Hamburger Hafens, bilden sich in den Sommermonaten häufig Sauerstoffminimumzonen aus, in denen der Sauerstoffgehalt unter den für Fische kritischen Wert von 3 mg O2 l‐1 fällt. Die biogeochemischen Prozesse in der Wasserphase, die zu diesem Sauerstoffdefizit führen, sind bereits erforscht. Welchen Einfluss aber die Sedimente mit ihrer räumlich und zeitlich variablen Zusammensetzung auf den Sauerstoffhaushalt haben, ist weitestgehend unbekannt. Sedimente können bei Resuspension schnell große Mengen sauerstoffzehrender Stoffe in die Wasserphase abgegeben und somit die Sauerstoffbilanz unmittelbar negativ beeinflussen. Unter stabilen Bedingungen hingegen, dringt der Sauerstoff diffus in die Sedimentoberfläche ein und wird in der oxischen Sedimentschicht langsam, aber kontinuierlich verbraucht. Ziel dieser Arbeit ist es, exemplarisch für das obere Elbeästuar zu erfassen, wie groß der
sedimentbedingte Einfluss auf den Sauerstoffverbrauch ist, welche sauerstoffzehrenden Prozesse eine wesentliche Rolle spielen und wie stark sich die Sedimente und ihr Sauerstoffzehrungspotential (OCP) während einer Resuspension auf räumlicher und saisonaler Ebene unterscheiden. In zwei Messkampagnen wurde die räumliche und saisonale Variabilität der Sedimentzusammensetzung und des OCP während der Resuspension von Sedimenten erfasst. In einem dritten Untersuchungsansatz wurde die Temperaturabhängigkeit der Sauerstoffzehrung von Sedimenten unter stabilen Bedingungen bestimmt. Zur Quantifizierung des OCP wurden siebentägige Inkubationsversuche, bei denen Sedimentproben in Resuspension gehalten wurden, durchgeführt. Um die sauerstoffzehrenden Teilprozesse zu identifizieren, wurden das gebildete CO2 und die Porenwasserkonzentration
relevanter An‐ und Kationen vor und nach den Experimenten bestimmt. Anhand dieser Informationen konnten die wichtigsten sauerstoffzehrenden Teilprozesse unterschieden und ihre jeweiligen Anteile am gesamten Sauerstoffverbrauch stöchiometrisch berechnet werden. Auf dieser Grundlage wurde ein Prognosemodell zur Berechnung des OCP entwickelt. Zur Erfassung des Sauerstoffverbrauches von Sedimenten unter stabilen
Lagebedingungen, wurden erstmalig hochauflösende Sauerstofftiefenprofile an Sedimentkernen von drei Standorten aus dem oberen Elbästuar erfasst.
