Das Projekt "Auswirkungen von Stickstoffeinleitungen aus der Zuckerrohrmonokultur auf die Wasserqualität und Biogeochemie der Mundau-Manguaba Lagune und angrenzender Küstengewässer Brasiliens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie (ZMT) GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens war es Transformation, Transport und Verbleib des Stickstoffeintrags aus Zuckerrohrmonokulturen und die Auswirkungen auf die Wasserqualität und Biogeochemie aquatischer Küstensysteme in NO- und SO-Brasilien zu untersuchen. Die Konzentration gelösten anorganischen Stockstoffs (DIN) nahm von den eintragenden Flüssen zum Meer hin ab und lag im mesotrophen Bereich. Das Phytoplankton bestand aus Cyanobakterien, Diatomeen und Chlorophyten. Ein Experiment zur Simulation von Düngemitteleintrag zeigte, dass eine erhöhte Nährstoffzufuhr eine Veränderung der Phytoplanktongemeinschaft und -biomasse nach sich ziehen kann. Das C/N-Verhältnis und die Kohlenstoff- und Stickstoffisotopenzusammensetzung in Suspension und Sedimenten wiesen Gradienten vom Land zum Meer auf mit einem höheren Anteil terrestrischen Materials, z.T. aus den umliegenden Zuckerrohrfeldern, an den Flusseinmündungen. Der überwiegende Teil des von Land eingetragenen Stickstoffs scheint in dem Lagunensystem in NO-Brasilien zu akkumulieren. Im Paraiba do Sul war die DIN-Konzentration deutlich höher, z.T. im eutrophen Bereich. Die Stickstoffisotopenzusammensetzung des Nitrats weist (i) auf eine Fraktionierung durch Phytoplankton aufgrund des grossen Stickstoffangebotes hin und/oder (ii) einen Beitrag aus synthetischem Düngemittel, die im Zuckerrohranbau verwendet werden. Das zeigt sich in ähnlicher Weise im Transport partikulären Stickstoffs, der in der Regenzeit höher war. Die Untersuchungen legen nahe, dass der Zuckerrohranbau im Hinterland einen Einfluss auf die Biogeochemie und Wasserqualität der Küstengewässer hat, der zudem in der Regenzeit stärker ist als in der Trockenzeit. Die vorliegenden Ergebnisse lassen die Herstellung einer direkten Ursache-Wirkungsbeziehung nicht zu. Sie zeigen aber, dass die verwendeten Methoden grundsätzlich geeignet sind, die Auswirkungen der Stickstoffeinträge auf die Küstengewässer Brasiliens zu bewerten. Dies erfordert eine Verfolgung der Stickstoffeinträge in besserer räumlicher Auflösung von der Quelle bis zur Senke.