Wird die feste Fehmarnbeltquerung in Form einer Brücke gebaut, können die Brückenpfeiler die lokale Meeresströmung verändern. Eine ähnliche Situation könnte auftreten, wenn künstliche Inseln für die Belüftung eines Tunnels gebaut würden.

Stromlinienförmige Brückenpfeiler und Lüftungsinseln
Die durch Brückenpfeiler und Lüftungsinseln verursachten Veränderungen können durch eine geeignete Gestaltung minimiert werden. Dies verlangt eine enge Zusammenarbeit zwischen Brücken‑ und Tunnelplanern und den Experten, die die Umweltverträglichkeitsuntersuchungen durchführen. Diese Gruppe soll technische Lösungen entwickeln, die für Umwelt und Bauwerk optimal sind.

Die Femern A/S lässt in diesem Zusammenhang mithilfe von Modellversuchen, Feldmessungen und mathematischen Simulationsmodellen untersuchen, wie Brückenpfeiler und Inseln die Wasserbewegungen beeinflussen. In Versuchswasserbecken wird der Fehmarnbelt im Kleinstmaßstab nachgebaut und verschiedene Brückenpfeiler und Inseln getestet, um die Auswirkungen auf die Strömungsverhältnisse zu prüfen. Derartige Versuche haben in anderen Fällen gezeigt, dass es von Vorteil ist, die Anzahl der Brückenpfeiler bzw. Lüftungsinseln zu begrenzen und die Teile unter Wasser stromlinienförmig zu gestalten, um den Wasserwiderstand so weit wie möglich zu begrenzen.

Anhand von Simulationsmodellen wird dann untersucht, welche Folgen diese Beobachtungen für die Verhältnisse im Fehmarnbelt und die angrenzenden Gewässer, aber auch für den Wasseraustausch mit der zentralen Ostsee haben.

Sauerstoff für die Ostsee
Das Wasser der Ostsee ist unterteilt in eine Oberflächenschicht aus Brackwasser und eine tiefe Schicht, in der das Wasser salziger ist. Diese Unterteilung ist äußerst stabil, die beiden Schichten vermischen sich nur geringfügig.

Insbesondere in der zentralen Ostsee, die sehr tief ist und in der sich die Wassermassen nur langsam bewegen, hat die Schichtung große Bedeutung für das Tiefenwasser. Der Sauerstoff, der durch den Abbau von organischen Substanzen am Meeresboden verbraucht wird, kann nicht in ausreichenden Mengen wieder zugeführt werden. Das führt nicht nur zu einer Sauerstoffverarmung des Tiefenwassers, sondern auch zu einer Ausbreitung der sauerstoffarmen Schicht nach oben.

Glücklicherweise wird das Tiefenwasser immer wieder erneuert. Unter bestimmten Witterungsverhältnissen führt eine tiefe Meeresströmung salz- und sauerstoffreiches Wasser über den Großen Belt, den Öresund und den Fehmarnbelt aus der Nordsee in die zentrale Ostsee. Diese Zufuhr ist für das Ökosystem der Ostsee lebensnotwendig und u. a. eine Voraussetzung dafür, dass der Dorschbestand erhalten bleibt.