In der Ostsee sind schon jetzt viele Veränderungen zu beobachten, die anderen Meeresregionen noch bevorstehen. Während sich der Weltozean in den vergangenen 30 Jahren um etwa 0,5 Grad Celsius erwärmt hat, verzeichnen Messreihen in der Ostsee bereits Erwärmung um etwa 1,5 Grad. In der Tiefe herrscht Sauerstoffmangel, einige Zonen gelten bereits als sauerstofffrei. Und der pH-Wert des Wassers erreicht regelmäßig Bereiche, die im Zuge der Ozeanversauerung für tiefere Meere erst im nächsten Jahrhundert erwartet werden. Hinzukommen Überdüngung und Verschmutzung. Forschende betrachten das Brackwassermeer daher auch als „Zeitmaschine“. Gleichzeitig ist die Ostsee eines der am besten erforschten Meere. Die Entwicklung wichtiger Umweltparameter, marinem Leben und Fischbeständen werden seit Jahrzehnten erfasst.

So betreibt das GEOMAR die Zeitserienstation Boknis Eck in der Eckernförder Bucht und führt mehrmals jährlich fischereibiologische Expeditionen in der westlichen und östlichen Ostsee durch. Auch die Kieler Förde untersuchen und beproben die Forschenden regelmäßig. Im Zuge dieses Monitorings entdeckten sie Rippenquallen und andere eingewanderte Arten, die das heimische Ökosystem stark verändern können.

In Benthokosmen, Versuchstanks an der Kiellinie vor dem Aquarium, finden Langzeit-Experiment zu Auswirkungen des Klimawandels auf Lebensgemeinschaften in der Ostsee statt. In ersten Testfeldern und im Labor werden Möglichkeiten für den Erhalt und die Renaturierung von Seegraswiesen untersucht, die sich positiv auf die Artenvielfalt und die Aufnahme von Kohlendioxid im Meer auswirken.

Seit mehr als zehn Jahren widmen sich Forschende des GEOMAR zudem den Munitions-Altlasten aus dem zweiten Weltkrieg. Mehr als mehr als 1,5 Millionen Tonnen lagern am Boden von Nord und Ostsee – eine Gefahr für Mensch und Natur. Neben dem Aufspüren und der Dokumentation der Altmunition entwickeln neue Projekte auch Ansätze zur Räumung und gefahrlosen Vernichtung.