Corophium-Test

Nachweis der Bioverfügbarkeit von Schadstoffen an belasteten Standorten im Hafen- und hafennahen Bereich der Nordseeinsel Norderney mit einem marinen Biotest – Schlickkrebs (Corophium volutator).

Marine Organismen reagieren teilweise sehr sensitiv auf Schadstoffbelastungen mit Verhaltenänderungen, Stoffwechselstörungen und/oder erhöhter Mortalität. Sie liefern frühe Indizien für die Bioverfügbarkeit von Schadstoffen und den daraus folgenden Belastungen der Nahrungsnetze und ermöglichen somit ein frühzeitiges Eingreifen.

Unter standardisierten Testbedingungen werden die Organismen, die sich als empfindlich gegenüber bestimmten Schadstoffen erwiesen haben, belasteten Umweltproben ausgesetzt.

Der Schlickkrebs Corophium volutator hat sich als sehr sensitiv gegenüber Schwermetallbelastungen erwiesen.
Für den hier durchgeführten Versuchsansatz wurden die Krebse aus dem Freiland durch Siebungen mit einer Maschenweite von 1 mm gewonnen.
Im Wattenmeer, seinem natürlichen Lebensraum, lebt der 6-9 mm lange Krebs im Feinsand – Schlick, in 4-8 mm tiefen, U-förmigen Röhren.
Vor Testbeginn wurden die gefangenen Krebse für 24 Stunden in einem Aquarium mit leichter Belüftung gehalten. Für die Versuche wurden ausschließlich Tiere verwendet, die nach diesem Zeitraum noch eine deutliche Vitalität aufwiesen.
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Der Versuchsansatz bestand aus 3 Proben von unterschiedlichen Standorten, mit je 5 Parallelen, die jeweils mit 20-30 Krebsen bestückt waren.
Jedes Versuchsgefäß wurde bis zu 5cm hoch mit dem zu testenden Sediment befüllt, anschließend mit 1L gealtertem Meerwasser überschichtet und während der gesamten Versuchszeit (bis 10 Tage) bei Temperaturkonstanz leicht belüftet (Abb.1).

Die zu testenden Sedimentproben wurden aus unterschiedlich stark mit Schwermetallen belasteten Standorten im Umfeld des Norderneyer Hafens entnommen.


Ergebnisse des Biotests mit Corophium volutator

Dauer: 10 Tage
Temperatur: 18 °C
Dauerbeleuchtung
Leichte Belüftung
Mit 5 Parallelen (je 20 Individuen)

Mikrobiologische Kontrollen auf ZoBel - Agarplatten ergaben keine auffälligen Unterschiede in den Keimzahlen und Kolonie-Typen zwischen den drei Versuchsansätzen.
Auf begleitende Nährstoffanalysen wurde aus Kostengründen verzichtet.


Standort 1: Hafenschlick von der Slipanlage im Norderneyer Hafen

Standort 2: Sediment vom Fuß einer Schlackeschüttung, Seite Surferbucht

Standort 3: Schlick aus der Surferbucht (Corophium-Standort, Abb. 2)

Ergebnisse


Ergebnisse und Diskussion:
Das Sediment vom Fuß der Slipanlage des Norderneyer Yachthafens (Standort 1) erwies sich im Corophium - Test als deutlich toxisch.
Die Anzahl der auf dem Rücken und auf dem Sediment liegenden Tiere war im Vergleich mit den Proben der Standorte 2 und 3 deutlich erhöht. Kein einziges Tier hatte sich in das Sediment gegraben.
Die Quellen für die Schwermetalle stammen vermutlich aus den Unterwasserfarben der Sportboote, die im unmittelbaren Bereich der Slipanlage durch Wasch- und Reinigungsarbeiten im Unterwasserbereich der Boote in das Sediment gelangen.

Sedimentmaterial vom Fuß der Schlackeschüttung (Standort 2) sowie aus der vermutlich unbelasteten Surferbucht (Standort 3) wiesen keine Unterschiede auf. In beiden Ansätzen hatten sich die Tiere in das Sediment eingegraben und Röhren gebildet. Auch in der Mobilität wiesen die Tiere keine Unterschiede auf.

Durch das Aussieben der Testsedimente nach Versuchende gingen im Schnitt 10-20% der Tiere verloren. Im Sediment der Schlackeschüttung war der Verlust mit 26% der Tiere am höchsten

Gegenüber dem stark kontaminierten Norderneyer - Hafenschlick (Standort 1) hat sich der Corophium - Test als ausreichend sensitiv erwiesen.
Die Bioverfügbarkeit der Schwermetalle aus dem Sediment der Schlackeschüttung (Standort 2) konnte nicht nachgewiesen werden.
Trotz der erhöhten Schwermetallkonzentrationen (Donner et al. 2003) erwies sich der Corophium - Test in diesem Fall als nicht ausreichend sensitiv.

Fazit:
Es besteht Bedarf für ein Verfahren mit einem Testorganismus höherer Organisation, welches in seiner Sensitivität dem Corophium - Test überlegen ist.


Abb. 1: Bio-Test Versuchsansatz mit Corophium volutator


Abb. 2: Corophium Standort in der Surferbucht auf Norderney