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Umwelt - Kernindikatorensystem -
Biologische Vielfalt, Naturhaushalt und Landschaft -
Belastung der Umweltmedien und Lebensräume durch Stoffe -
Gewässer -
Nährstoffeinträge in die Oberflächengewässer Deutschlands
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Letzte Aktualisierung: |
Thema: |
Biologische Vielfalt, Naturhaushalt und Landschaft |
Unterthema: |
Belastung der Umweltmedien und Lebensräume durch StoffeGewässer |
Indikator:
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Nährstoffeinträge in die Oberflächengewässer Deutschlands
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Fachliche Bewertung
Die dargestellten Ergebnisse wurden aus Berechnungen mit dem Bilanzierungsmodell MONERIS ermittelt und beziehen sich jeweils auf die Mittelwerte der angegeben Untersuchungszeiträume. Aus Gründen der Vereinfachung werden die Untersuchungszeiträume der Studie, die Jahre von 1983 – 1987, von 1993 – 1997, von 1998 – 2002 und 2003 – 2005 mit den Jahren 1985, 1995, 2000 und 2005 angegeben.
Deutschland
Die Stickstoffeinträge in die Oberflächengewässer in Deutschland lagen 2005 bei 565 kt/a und verminderten sich gegenüber dem Vergleichsjahr 1985 um 465 kt/a (45 %). Damit konnte die international vereinbarte Zielstellung einer Halbierung der Stickstoffeinträge in die Meere zwischen 1985 und 2000 auch bis 2005 nicht erreicht werden. Die erreichte 45 %ige Verringerung zwischen 1985 und 2005 wurde hauptsächlich durch den starken Rückgang der Stickstoff-einträge aus Punktquellen (kommunale Kläranlagen und industrielle Direkteinleiter) um 76 % erzielt. Damit reduzierte sich der Anteil der Punktquellen am Gesamteintrag 2005 auf 18 %. Diese Reduzierung ist wesentlich zurückzuführen auf die Verbesserung der Reinigungsleistung der Kläranlagen. Demgegenüber konnte bei den Stickstoffeinträgen aus diffusen Quellen nur ein Rückgang um 24 % ermittelt werden.
Mit einem Anteil von 48 % stellen die Einträge über das Grundwasser im Jahr 2005 für Deutschland insgesamt den dominanten Eintragspfad dar. Einträge in die Oberflächengewässer über Erosion und atmosphärische Deposition tragen zu den gesamten Einträgen mit jeweils ca. 2 % nur in geringem Maße bei.
Die Phosphoreinträge in die Oberflächengewässer Gesamtdeutschlands betrugen im Jahr 2005 ca. 23 kt/a. Gegenüber dem Vergleichsjahr 1985 wurden die Phosphoreinträge um ca. 58 kt/a (71 %) reduziert. Damit ist die Zielstellung einer Verminderung der Phosphoreinträge in die Meere um 50 % in allen Flussgebieten erfüllt.
Die Reduzierung der Phosphoreinträge ist ebenfalls zum überwiegenden Teil auf die Verringerung der Einträge aus Punktquellen (86 %) zurückzuführen. Trotz der enormen Verringerung der Einträge aus Punktquellen stellen diese 2005 mit 35 % der Gesamteinträge jedoch immer noch den dominanten Eintragspfad dar. Die diffusen Phosphoreinträge konnten insgesamt nur um 29 % reduziert werden. Den größten Anteil daran hat insbesondere die Verminderung der Einträge aus urbanen Flächen (Mischkanalisationsüberläufe und Trennkanalisation, nicht angeschlossene Einwohner an eine kommunale Kläranlage oder Kanalisation) mit 71 %.
Bei den diffusen Quellen dominieren für Phosphor die Einträge über die Erosion mit 22 % der Gesamteinträge, gefolgt von den Einträgen über das Grundwasser mit 20 %.
Flussgebietseinheiten
Bei Betrachtung der einzelnen Flussgebietseinheiten zeigen sich signifikante Belastungsunterschiede. Die Nährstoffeinträge der deutschen Flussgebiete variieren zum teil stark einzugsgebietsabhängig sowohl in der Höhe der Einträge als auch in der Verteilung der Einträge auf die unterschiedlichen Eintragspfade. Die Gründe hierfür liegen u. a. in der Gebietsgröße, dem Abfluss in Menge und Dynamik als auch in der naturräumlichen Gebietsaustattung sowie der anthropogenen Nutzung. Beim Vergleich der Nährstoffeinträge zwischen 1985 und 2005 wird deutlich, dass über den Rhein, gefolgt von Elbe, Donau und Weser die größten Stickstoff- und Phosphormengen – vor allem auf Grund ihrer Einzugsgebietsgrößen – eintragen werden. Die niedrigsten Stickstoff- und Phosphoreinträge stammen dagegen aus Maas, Oder und Schlei/Trave.
Die Stickstoffeinträge zeigen, mit Ausnahme von Eider, Ems und Donau, mit relativ konstanten Stickstoffeinträgen, in allen Einzugsgebieten eine starke Reduzierung nach 1985. Gemeinsam für alle Einzugsgebiete ist, dass eine Minderung der Stickstoffeinträge im Wesentlichen aus der Reduzierung der Einträge über Punktquellen in einer Spannweite von 67 % in der Donau bis zu 88 % in der Warnow realisiert wurde. Der Anteil der diffusen Einträge gewinnt an Bedeutung und schwankte 2005 in den unterschiedlichen Einzugsgebieten zwischen über 90 % (Eider, Warnow/Peene, Oder und Ems) und 71 % beziehungsweise 75% für Rhein und Maas. Bei den diffusen Quellen konnte vor allem eine Eintragsminderung über urbane Flächen (Misch- und Trennkanalisation und nicht an Kanalisation angeschlossene Einwohner) erzielt wurde. Dies lässt insgesamt Rückschlüsse auf die urbane Überprägung der einzelnen Einzugsgebiete zu. Hinsichtlich der diffusen Haupteintragspfade unterscheiden sich die Flussgebiete im Wesentlichen in der wechselnden Dominanz des Grundwasser- oder Dränageeintragspfades.
Die Phosphoreinträge konnten in allen Einzugsgebieten nach 1985 stark reduziert werden. Die größte Minderung der Gesamteinträge zwischen 1985 und 2005 erfolgte mit 79 % in den Einzugsgebieten von Warnow und Oder. Die niedrigste Minderung der Phosphoreinträge erfolgte mit 59 % im Flussgebiet der Donau. Die Reduktion der Phosphormengen ist in allen Einzugsgebieten zum großen Teil auf die Reduzierung der Punktquellen (kommunale Kläranlagen und industrielle Direkteinleiter) in einer Spannweite von 80 % (Donau) bis zu 96 % (Oder) zurückzuführen. Der Anteil der diffusen Einträge gewinnt so an Bedeutung und schwankte 2005 in den unterschiedlichen Einzugsgebieten zwischen über 80 % (Oder und Ems) und 55 % (Rhein). Die Reduzierung der Einträge ist in einzelnen Gebieten auf eine starke Reduzierung der Einträge aus urbanen Gebieten (Misch- und Trennkanalisation und nicht an Kanalisation angeschlossene Einwohner) zurückzuführen. Hinsichtlich der diffusen Haupteintragspfade unterscheiden sich die Flussgebiete im Wesentlichen in der wechselnden Dominanz des Grundwasser- oder Erosionspfades.
Bedeutung
Einträge von biologisch abbaubaren Stoffen können den Sauerstoffhaushalt der Gewässer belasten. Nährstoffe können zu Algenblüten führen. Nutzungen der Gewässer als Badegewässer, zur Trinkwassergewinnung und ähnliches werden dadurch beeinträchtigt. Es werden natürliche (geogene), punktförmige und diffuse Eintragsquellen unterschieden.
Die Bedeutung der Nährstoffeinträge in Deutschland verschiebt sich immer mehr zu den diffusen Quellen. Zwischen 1985 und 2005 nahmen die Nährstoffquellen, die der Landwirtschaft zugeschrieben werden können, beim Stickstoff um etwa 22 % und beim Phosphor lediglich um weniger als 1 % ab. Die diffusen Nährstoffquellen haben jeweils dort ihr Maximum, wo zu hohe Tierbestände auf austragsgefährdeten Standorten gehalten werden. Beim Phosphor tritt dies im äußersten Nordwesten mit seinen Moorböden, beim Stickstoff im gesamten Nordwesten (Sandböden) und in einigen Gebieten des Alpenvorlandes (hohe Abflüsse) auf. Obwohl die Nährstoffeinträge in die Oberflächengewässer bis 2005 stark abgenommen haben, sind sie immer noch sehr hoch. So wurde die Güteklasse II und besser der chemischen Gewässergüteklassifikation (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA)) im Jahr 2005 für Ammonium an 76 % von 151 LAWA-Messstellen, für Nitrat an 15 % von 151 LAWA-Messstellen, für Gesamtstickstoff an 15 % von 137 LAWA-Messstellen und für Gesamtphosphor an 27 % von 151 LAWA-Messstellen erreicht.
Hauptursache der schon seit Jahrzehnten zu beobachtenden Nitratanreicherung des Grund- und Oberflächenwassers ist die Intensivierung der landwirtschaftlichen Bodennutzung und Viehhaltung und die daraus resultierenden Stickstoffüberschüsse. Viele der Entwicklungen in der Landwirtschaft und deren Folgen auf die Nährstoffeinträge in die Gewässer sind in den nationalen Nährstoffbilanzen ersichtlich. Der Überschuss aus den Flächenbilanzen ist ein Indikator für die potenziellen Einträge in Grund- und Oberflächengewässer. Die Überschüsse der Gesamt- oder Hoftorbilanz der Landwirtschaft stellen demgegenüber die Maßzahlen für die potenzielle Gesamtbelastung der Umwelt aus der landwirtschaftlichen Nährstoffnutzung dar. Seit 1991 ist der Stickstoffüberschuss im 3-Jahresmittel von 130 kg/ha und Jahr auf 104 kg/ha und Jahr gesunken. Das entspricht einem Rückgang des jährlichen Überschusses seit 1991 um 20 %. Insgesamt wurde im Zeitraum 1991 bis 2005 wenig mehr als die Hälfte der bis 2010 erwünschten Reduktion erreicht.
Methodik der Indikatorenbildung
Für die Schätzung der Anteile werden Modelle eingesetzt und die Ergebnisse mit den Stofffrachten der Flüsse verglichen.
Bewertungsgrundlagen
Umweltqualitätsziel:
· Güteklasse II und besser für alle Fließgewässer nach der biologischen und chemisch-physikalischen Güteklassifizierung
Umwelthandlungsziel:
· Einhaltung der Zielvorgabe -mäßige Belastung – entspricht Güteklasse II der chemischen Gewässergüteklassifizierung der LAWA (1998)
· 50 %ige Reduzierung der Nährstoffeinträge in Nord- und Ostsee gemäß Minderungsziel der Ministerdeklaration der Nordseeschutzkonferenz und Helsinki-Kommission
Maßnahmen zur Zielerreichung
Die Einsicht, dass reduzierter Chemikalieneinsatz ökonomisch vorteilhaft ist, dass die Phosphatgehalte von 60 % der Böden ausreichend, hoch bzw. zu hoch sind sowie ein zunehmendes Umweltbewusstsein der Landwirte als Folge der öffentlichen Debatte und schließlich die EU Agrarreform von 1992 haben zu diesen Reduktionen beigetragen. Die Phosphorgehalte der Böden und damit die Austräge steigen aber aufgrund des immer noch vorhandenen Überschusses weiterhin an.
Die verringerten Stickstoffüberschüsse aus der Landwirtschaft spiegeln sich noch nicht in einer verbesserten Qualität der Fließgewässer wider. Ursache dafür dürften beim Stickstoff die hohen mittleren Aufenthaltszeiten im Grundwasser sein. Erste Erkenntnisse darüber liegen aus einer Korrelation der Zeitreihen der Überschüsse der Landwirtschaft mit den Stickstoffkonzentrationen in den Flüssen vor. Die mittleren Aufenthaltszeiten im Grundwasser betragen 5-15 Jahre in der Donau, 10-20 Jahre im Rhein und sogar 30 Jahre in der Elbe. In einem Modell für den Grundwasserfluss im Flachland des Elbegebietes ergaben sich ähnliche Werte: Der Medianwert der Fließzeiten betrug 25 Jahre mit einer Spannweite zwischen 1,5 und etwa 500 Jahren. Die meisten Grundwasserleiter im Flachland haben immer noch eine hohe Nitratabbaukapazität, was sich in ihren geringen Sauerstoff- und hohen Eisen- und Pyritkonzentrationen ausdrückt.
Die wichtigste Maßnahme zur Verringerung der Gewässerverschmutzung aus landwirtschaftlichen Quellen ist die Einhaltung der guten fachlichen Praxis, die im landwirtschaftlichen Fachrecht geregelt ist. Hier kommt der Düngeverordnung und den Grundsätzen der guten fachlichen Praxis im Pflanzen- und Bodenschutz eine besondere Bedeutung zu.
Rechtsgrundlagen
· Gesetz zur Ordnung des Wasserhaushalts - Wasserhaushaltsgesetz (WHG)
· Ministerdeklaration der Internationalen Nordseeschutzkonferenzen, der OSPAR-Kommission und der Helsinki-Kommission
· Richtlinie 76/464/EWG betreffend der Ableitung gefährlicher Stoffe in die Gewässer
· Kommunalabwasserrichtlinie 91/271/EWG
· Nitratrichtlinie 91/676/EWG


