Ein Ästuar ist eine dem Einfluss von Ebbe und Flut unterliegende trichterförmige Flussmündung an der Küste. Das Ems-Ästuar bildet den Unterlauf der Ems, der dem Gezeiteneinfluss der Nordsee (Salzwasser) und dem Einfluss des aus dem Binnenland kommenden Oberwassers (Süßwasser) unterliegt. Wenn sich Süß- und Salzwasser mischen, spricht man von Brackwasser.

Außendeichs bezeichnet Land zwischen Deich und Fluss, binnendeichs Land auf der flussabgewandten Seite des Deichs.

Unter Auskolkung versteht man den Erosionsprozess am Grund von Fließgewässern, der durch Verwirbelungen in der Strömung angetrieben wird. Das Ergebnis: Eine  Vertiefung im Grund eines Flusses, ein Kolk. In natürlichen Gewässern entstehen Kolke beispielsweise durch Verwirbelungen hinter am Grund liegenden Felsen, an Sohlabstürzen oder in scharfen Flussbiegungen. Im Zusammenhang mit dem Masterplan Ems müssen die Planer für die Sohlschwelle oder die Tidesteuerung sich mit möglichen Auskolkungen durch die technischen Eingriffe in die Tideströmungen auseinandersetzen.

Flüsse und Kanäle, die dem überregionalen wirtschaftlichen Schiffsverkehr dienen, sind oft als Bundeswasserstraßen gewidmet. Dazu gehören die Binnen- und Seewasserstraßen, wobei letztere auch Fahrrinnen im Küstenmeer sein können. Verwaltet und unterhalten werden sie in Deutschland von der dem Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur nachgeordneten Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV), die Zugänglichkeit sowie die Leichtigkeit des Verkehrs garantiert.

Hier geht es um die Wanderungsmöglichkeiten von Fischen aber auch anderen Kleintieren in Fließgewässern, die durch Hindernisse wie z.B. Stauanlagen oder Schöpfwerke beeinträchtigt werden können. Ziel ist es die Durchgängigkeit der Wanderungshindernisse zu verbessern.

Um die großen Kreuzfahrtschiffe der Meyer Werft von Papenburg in die Nordsee überführen zu können, wird die Ems aufgestaut. Mit dem Emssperrwerk wird für einen Stau das Hochwasser eingefangen. Zusätzlich kann am Emssperrwerk Wasser in die Stauhaltung eingepumpt werden, wie auch aus der Leda über das dortige Schöpfwerk. Das maximale Stauziel von 2,70 Metern über Normalnull erlaubt Schiffen mit einem Tiefgang von bis zu 8,50 Metern die Passage. Solche Staus sind nur außerhalb der Brutzeit von Wiesenvögeln erlaubt, da die Vorländereien bei diesem Wasserstand überstaut sind. In den Sommermonaten darf nur maximal 12 Stunden gestaut werden, nach derzeitiger Rechtslage 1,75 Meter über Normalnull, damit die Wiesenvögel nicht beeinträchtigt werden. Durch die Staus kann das Baggern in der Fahrrinne reduziert werden. Das Emssperrwerk darf für Staufälle höchstens 104 Stunden im Kalenderjahr geschlossen werden.

Mit der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie der Europäischen Union (EU) werden nicht nur bedrohte Arten geschützt, sondern auch typische Lebensräume wie etwa das Ems-Ästuar und die Lebensräume für Wiesenvögel. Solche typischen Lebensräume sollen vernetzt erhalten werden, was über die Ausweisung von Natura-2000-Gebieten erfolgt. Beide Richtlinien der EU sind an der Ems nicht ausreichend umgesetzt worden. Das ist einer der Anlässe für das angedrohte Vertragsverletzungsverfahren, das der Masterplan Ems 2050 zunächst verhindert hat. Das Land Niedersachsen muss nun regelmäßig nach Brüssel melden, wie es mit der Umsetzung der Richtlinien vorankommt.

Natürliche Fließgewässer in der Ebene bilden Schleifen aus. Der Fluss windet sich dann durch die Ebene. In vielen Fällen wurden diese Schleifen durchstoßen, um eine gerade Wasserstraße für die Schifffahrt zu schaffen. Die Schleifen wurden zunächst zu Altarmen, dann oft vom Fluss getrennt. Viele sind verlandet und ganz verschwunden.

Um Überschwemmungen des Hinterlandes zu verhindern, werden Flüsse mit Deichen versehen, die auch bei Hochwasser oder Sturmfluten das Überlaufen in das Land neben dem Fluss verhindern. Viele tideabhängige Flüsse wurden zudem mit Sperrwerken versehen, die bei Sturmflutlagen geschlossen werden und das Eindringen in das Flusssystem verhindern. An der Ems sind das das Emssperrwerk und das Sperrwerk an der Ledamündung.

Gewässerstrukturen und der Wasserabfluss in einem Gewässer werden mittels der Hydromorphologie beschrieben. Dabei geht es um die Wechselwirkung von beiden. Untersucht wird auch das Ausmaß des menschlichen Eingriffs auf die Struktur (Begradigungen, Ausbaggerungen) und deren Wirkung auf das Abflussverhalten. An der Ems wurden etwa die Möglichkeiten einer Tidesteuerung mit einem hydromorphologischen Modell untersucht.

Mit einer Machbarkeitsstudie soll ermittelt werden, ob ein Projekt oder eine Maßnahme mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen verwirklicht werden kann. Dabei wird auch – zumindest mit theoretischen Berechnungen – geprüft, ob sich die angepeilten Ergebnisse mit der Maßnahme erreichen lassen. Dafür werden Lösungsansätze analysiert, etwaige Risiken identifiziert und die Erfolgsaussichten abgeschätzt.

Die EU verfolgt mit dem Programm Natura 2000 das Ziel, die Schutzgebiete innerhalb der Europäischen Union zu vernetzen. In diesen besonderen Schutzgebieten müssen die Mitgliedstaaten alle erforderlichen Maßnahmen treffen, um die Erhaltung der Lebensräume zu garantieren und ihre Verschlechterung sowie die Störung von Arten zu vermeiden. Zuständig für die Meldung der besonderen Schutzgebiete sind die Länder. Die Ems ist der Kommission als Gebiet mit gemeinschaftlicher Bedeutung gemeldet worden. Das Verfahren für die Ausweisung der Naturschutzgebiete Unterems und Außenems wurde abgeschlossen.

Möglichen Vertragsverletzungsverfahren der Europäischen Kommission gegen Mitgliedsstaaten geht in aller Regel ein sogenanntes EU-Pilotverfahren voraus. Es handelt sich hierbei um einen informellen, strukturierten Dialog zwischen der Europäischen Kommission und dem betroffenen Mitgliedstaat. Auf diesem Weg kann ein Großteil vermuteter EU-Rechtsverstöße frühzeitig geklärt und meist auch ausgeräumt werden, ohne dass es noch eines formellen Vertragsverletzungsverfahrens bedarf.

Die Landesaufgaben der Wasserwirtschaft und des Naturschutzes in Niedersachsen wurden ab 2005 komplett beim Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) konzentriert. Mit der Direktion in der Stadt Norden (Ostfriesland) und elf Betriebsstellen ist der NLWKN an insgesamt 15 Standorten in ganz Niedersachsen vertreten. Die Aufgaben umfassen unter anderem den Naturschutz, den Schutz vor Hochwasser und Sturmflut, den Schutz der Küste und die Umsetzung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie, die eine Verbesserung der Wasser- und Gewässerqualität fordert und die Verschlechterung verbietet. Der NLWKN ist eine der wichtigsten Adressen, wenn es um Überprüfung, Planung und Umsetzung der Maßnahmen im Masterplan Ems 2050 geht.

Die Entwässerung tiefliegender Gebiete in den norddeutschen Ebenen (und die Zuwässerung bei Trockenheit) ist eine der wichtigsten Grundlagen von Landwirtschaft und Leben im Flachland. Siele sind verschließbare Gewässerdurchlässe in einem Deich, die sich bei Druck des Hochwassers von außen verschließen und so die Überflutung der binnendeichs gelegenen Areale verhindern. Bei Niedrigwasser öffnen sich die Sieltore und das Wasser aus den Binnengewässern (in Ostfriesland oft Tief genannt) kann abfließen. An vielen Sielen gibt es heute Schöpfwerke; bei niedrigem Wasserstand des Gewässers vor dem Deich wird passiv entwässert, bei hohem Wasserstand wird das Wasser aus den Tiefs mit Maschinenkraft außendeichs gepumpt. Um allerdings einen möglichst großen Teil der Entwässerung ohne Energieeinsatz bewältigen zu können, gibt es auf der Deichrückseite mancherorts einen Speichersee, in dem sich Wasser während der Flut ansammeln kann, um während der Ebbe abgelassen zu werden. Wichtig ist so ein Speichersee vor allem bei mehrtägigen Sturmfluten.

Beim Bau des Emssperrwerks wurde die Sohle (der Grund) des Flusses mit einem Vlies und Steinschüttungen (zum Teil mit Beton verklammert) gegen Ausspülungen durch die starke Strömung gesichert. Sollte das Sperrwerk zur Tidesteuerung eingesetzt werden, könnte es sein, dass diese Sicherung flussauf- und abwärts verlängert werden muss.

Norddeutsch für Gezeiten; Ebbe und Flut.

Tideasymmetrie bedeutet hier, dass die Flutphase deutlich kürzer als die Ebbphase ist. Aufgrund dessen sind die Fließgeschwindigkeiten bei Flut sehr viel höher als bei Ebbe. Dies bedeutet, dass der Flutstrom deutlich mehr Sedimente in den Tidefluss hineinträgt, als die Ebbe wieder ausräumen kann.

Mehr dazu: http://vzb.baw.de/publikationen/bawaktuell/0/BAWAktuell_03_2014.pdf

Unterschied des Wasserstandes zwischen Hoch- und Niedrigwasser.

Beeinflussung der Gezeitenströmung und/oder Höhe des Niedrigwassers mit Hilfe des Emssperrwerks.

Eingedeichte oder von Wällen umgebene künstlich geschaffene Gewässer bzw. Speicherbecken, die mit der Ems in Verbindung stehen, so dass die Tide ein- und ausschwingen kann. Sie dienen entweder der Verbesserung der Lebensräume für die Pflanzen und Tiere oder sollen der Verbesserung der Wasserqualität in der Ems dienen (Tidespeicherbecken).

An vielen Flüssen mit starker Strömung und/oder tiefen Fahrrinnen sind die Ufer befestigt. Das erfolgt mit Steinschüttungen, Spundwänden oder einer Kombination aus beidem. Die Uferbefestigungen sollen Abrutschen und Ausspülung der Ufer verhindern.

EU-Mitgliedsstaaten, die nach Auffassung der Europäischen Kommission gegen eine Verpflichtung aus den Verträgen verstoßen, geben dem betroffenen Staat Gelegenheit, zu den Vorwürfen eine Stellungnahme abzugeben. Anschließend gibt die Kommission eine mit Gründen versehene Stellungnahme hierzu ab. Kommt der Staat dieser Stellungnahme innerhalb der von der Kommission gesetzten Frist nicht nach, so kann die Kommission den Gerichtshof der Europäischen Union (EuGH) anrufen. Ist die Klage begründet, spricht der EuGH aus, wie die Vertragsverletzung zu heilen ist. Erfolgt das nicht, kann ein Ordnungsgeld festgesetzt werden. In Sachen Ems hatte die Kommission das Vorverfahren eingeleitet, nach dem Abschluss des Vertrags zum Masterplan Ems 2050 aber keine Klage eingereicht. Das Land muss nun regelmäßig über die Fortschritte berichten.

Die Europäische Wasserrahmenrichtlinie vereinheitlicht den rechtlichen Rahmen für die Wasserpolitik in den EU-Staaten und richtet sie stärker als zuvor auf eine nachhaltige und umweltverträgliche Wassernutzung. In Deutschland wird sie durch das Wasserhaushaltsgesetz umgesetzt. Darin heißt es, dass Gewässer durch nachhaltige Bewirtschaftung als Bestandteil des Naturhaushaltes, als Lebensgrundlage des Menschen, als Lebensraum für Tiere und Pflanzen sowie als nutzbares Gut zu schützen. Nutzung und Schutz sind also aufeinander bezogene Ziele des Gesetzes, ohne dass damit eine Rangfolge festgelegt wäre. Konflikte zwischen Nutzungsinteressen und Schutzerfordernissen, wie sie beispielsweise an der Ems vorliegen, müssen von den Behörden im Einzelfall nach Abwägung entschieden werden. Dabei haben aufgrund der EU-Wasserrahmenrichtlinie die ökologischen Aspekte an Gewicht gewonnen. Eine Verschlechterung des ökologischen und chemischen Zustandes der Gewässer ist durch die Nutzung nicht erlaubt, statt dessen muss ein guter ökologischer und chemischer Zustand erhalten oder sofern nicht vorhanden – wie an der Ems - erreicht werden. Bei Gewässern, die durch den Menschen stark verändert wurden, geht es darum, das ökologische Potenzial zu erreichen, also den bestmöglichen Zustand der unter Beibehaltung der derzeitigen menschlichen Nutzungen des Gewässers möglich ist.