Fachliche Bewertung

Im Zeitraum 1996 bis 2007 wurde die Gewässergüte für die Kenngrößen AOX an 63 bzw. Gesamtstickstoff an 133 identischen Messstellen  des Fließgewässermessstellennetzes der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser ermittelt. Bei einer Bewertung der Daten ist zu berücksichtigen, dass die beiden Kenngrößen AOX und Gesamtstickstoff zwar wichtige Bereiche, bei weitem jedoch nicht alle stofflichen Aspekte der Wasserbeschaffenheit abdecken. Unberücksichtigt bleiben ferner Eingriffe in die Gewässerstruktur (z. B. durch die Schifffahrt, die Wasserkraftnutzung oder den Hochwasserschutz), die die erheblichsten Beeinträchtigungen für die ökologische Gewässerqualität der Fließgewässer in Deutschland sind. AOX und Gesamtstickstoff sind daher als exemplarische Kenngrößen für die Wasserqualität zu verstehen. Mit den beiden ausgewählten summarischen Indikatoren lassen sich in erster Linie aus Punktquellen stammende industrielle (AOX, adsorbierbare organische Halogenverbindungen) sowie diffuse Belastungen aus Landwirtschaft und Verkehr (Gesamtstickstoff) erfassen. Gesamtstickstoff ist auch ein aussagekräftiger Indikator für die Belastung der Meere durch die Flüsse.

Die Messungen ergeben für AOX mit einer Zielvorgabe von 25 µg/l (Gewässergüteklasse II) eine Verbesserung der Wasserbeschaffenheit: Der Anteil der Fließgewässer (Messstellen), bei denen die chemische Gewässergüteklasse II eingehalten wurde, stieg von 39 % im Mittel der Jahre 1996 bis 1998 auf 47 % im Mittel der Jahre 2005 bis 2007 an.

Für den Gesamtstickstoff fallen die Belastungen höher aus: Lediglich an durchschnittlich 13 % der Messstellen wird die Gewässergüteklasse II für Gesamtstickstoff (3 mg/l) im Zeitraum 1996-2007 eingehalten. Die Werte schwanken jährlich seit 1996 zwischen 11 % (1999, 2004, 2006) und 16 % (1997), zuletzt liegt der Wert bei 14 % (2005). Dies zeigt, dass Gewässerreinhaltungsmaßnahmen zukünftig insbesondere im Bereich der diffusen Stoffeinträge, z.B. aus der Landwirtschaft, erforderlich sind. Bei Betrachtung der Verteilung der Güteklassen für Gesamtstickstoff an 133 identischen Messstellen im Zeitraum 1996 bis 2007 ergibt sich ein leichter Rückgang von Messstellen mit erhöhter Belastung (Güteklasse III und schlechter). Dies ist vor allem auf Wirkungen der Maßnahmen im Bereich der Abwasserreinigung der Industrie und Kommunen zurückzuführen.

Bei der Bewertung ist allerdings zu berücksichtigen, dass die Maßnahmen, die in der Landwirtschaft bereits getroffen wurden, ihre Wirkung am Gewässer erst nach ca. 5 – 30 Jahren zeigen, was auf die langsame Fließgeschwindigkeit des Grundwassers zurückzuführen ist. Daher sind bereits erzielte Erfolge nicht unmittelbar ablesbar.

Bedeutung

Eine erhöhte Belastung von Seen und Flüssen mit Nährstoffen und Schadstoffen gefährdet die natürlichen Funktionen und Nutzungsmöglichkeiten der Gewässer.

Die Wasserbelastung mit organischen Umweltchemikalien (wie AOX) und anderen Schadstoffen (wie Schwermetalle und Nährstoffe) ist in den letzten Jahrzehnten aufgrund von Gewässerreinhaltemaßnahmen (z. B. Kläranlagenbau) zurückgegangen.

Nährstoffe (Phosphor und Stickstoff (Gesamtstickstoff)), die heute hauptsächlich aus landwirtschaftlichen Quellen in die Gewässer eingetragen werden, begünstigen das Algenwachstum, das wiederum vielfältige negative Auswirkungen auf die Gewässer hat. Ein starkes Algenwachstum führt zu Sauerstoffmangel, das Fischsterben auslösen kann. Ferner erschwert starkes Algenwachstum die Aufbereitung von Trinkwasser und kann allergische Reaktionen bei Badenden hervorrufen.

Während die Nährstoffeinleitungen aus punktförmigen Quellen (Einleitung von Abwässern) durch Verbesserungen der Reinigungsleistung der Kläranlagen deutlich reduziert werden konnten, stellen die Einträge aus diffusen Quellen (Versickerung, Abschwemmungen, Erosion, Niederschlag) ein noch weitgehend ungelöstes Problem dar. Die Stickstoffeinträge in Fließgewässer (rund 565 000 t/a im Zeitraum 2002-2005) stammen zu 18 % aus punktförmigen Quellen, der größere Anteil erfolgt über diffuse Einträge überwiegend aus der Landwirtschaft (70 %). Dieser durch die Landwirtschaft eingebrachte Teil entspricht ca. 22 % der Menge, die in Deutschland als Stickstoffdünger auf die Ackerfläche aufgebracht wird. Gülle und Mineraldünger werden in so großen Mengen auf den Feldern ausgebracht, dass sie von den Pflanzen nur zum Teil genutzt werden können.

Auch wenn die durch die Landwirtschaft verursachten Nährstoffüberschüsse seit 1987 zurückgegangen sind, erzeugen intensive Düngung und die zu hohe Konzentration von Tierbeständen einen durchschnittlichen Stickstoffüberschuss auf den Boden von etwa 80 kg je Hektar (Flächenbilanz). Dabei haben die diffusen Nährstoffquellen jeweils dort ihr Maximum, wo zu hohe Tierbestände auf austragungsgefährdeten Standorten gehalten werden. Dies ist beim Stickstoff im gesamten Nordwesten Deutschlands (Sandböden) und in einigen Gebieten des Alpenvorlandes (hohe Abflüsse) der Fall.

Neben den Nährstoffen gelangen zahlreiche weitere organische und anorganische Stoffe aus punktförmigen und diffusen Quellen in die Fließgewässer. Als besonders problematische Schadstoffe gelten die adsorbierbaren organischen Halogenverbindungen (AOX). Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um organische Chlorverbindungen, die aus industriellen Prozessen stammen und zum Teil nur schwer abbaubar sind. Manche organischen Chlorverbindungen sind hochgiftig und beeinträchtigen z. B. die Bakterienflora der Kläranlagen in ihrer Reinigungsleistung. Für einige dieser Umweltchemikalien wurde nachgewiesen, dass sie eine hormonartige Wirkung besitzen und dadurch massiv in das Stoffwechselgeschehen der aquatischen Lebensgemeinschaften eingreifen können.

Die im Parameter AOX zusammengefassten Stoffe werden vorwiegend von der chemischen Industrie eingeleitet. Daneben gelangen sie auch über die Anwendung in Haushalten und über indirekte Einleitungen aus Gewerbebetrieben in die Kanalisation und damit über die kommunalen Kläranlagen in die Gewässer. Direkte Einleitungen aus der Industrie spielen eine immer geringere Rolle.

Methodik der Indikatorenbildung

Gemessen wird der Anteil der Fließgewässer (Messstellen in Prozent), bei denen die Zielwerte der chemischen Güteklasse II für AOX und Gesamt-N eingehalten werden:
 25 µg/l für Adsorbierbare Organische Halogenverbindungen (AOX)
 3 mg/l für den Gesamt-Stickstoffgehalt.

In der Bundesrepublik Deutschland erfolgt die Beurteilung der biologischen, morphologischen und chemisch-physikalischen Gewässerbeschaffenheit von Fließgewässern über eine siebenstufige Gewässergüteklassifikation. Eine detaillierte Übersicht über die Klassifikationssysteme sowie den Stand und die Entwicklung der Gewässergütesituation findet sich unter
http://www.umweltbundesamt.de/wasser/themen/oberflaechengewaesser/ow_s3.htm

Die chemische Gewässergüteklassifikation, die von der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) in Zusammenarbeit mit dem Umweltbundesamt entwickelt wurde, beinhaltet in der Güteklasse II (dritte Stufe der siebenstufigen Klassifikation) Qualitätsanforderungen für gewässerrelevante Stoffe und Stoffgruppen wie Schwermetalle, Nährstoffe und organische Umweltchemikalien, bei deren Einhaltung der Schutz der aquatischen Lebensgemeinschaften sowie sämtliche Nutzungen des Wassers nach dem derzeitigen Stand des Wissens gewährleistet ist.

Bewertungsgrundlagen

·         50- bzw. 70 %ige Reduzierung der Einträge prioritärer Stoffe in den Rhein gemäß „Aktionsprogramm Rhein“

·         Einhaltung/Erreichen der Zielwerte der Güteklasse II für biologische und physikalisch-chemische Messgrößen

Maßnahmen zur Zielerreichung

Eine weitere Verbesserung der Gewässerqualität ist notwendig, um das angestrebte Umweltziel zu erreichen. Für die Trenddarstellung in der Abbildung wurden die Werte für AOX und Gesamtstickstoff gemittelt. Für die Prognose wurde eine lineare Verbesserung der Gewässerqualität angenommen.

Zur Erreichung der Gewässergüteklasse II bei AOX ist es erforderlich, vermehrt chlorhaltige Chemikalien durch besser biologisch abbaubare zu ersetzen und eine weitere Verbesserung der Abwasserbehandlung zu erreichen. Auch alternative Entsorgungswege, z.B. Sondermüllentsorgung von chlorhaltigen Lösemitteln und Farben bei indirekt einleitenden Gewerbebetrieben, sind in die Überlegung einzubeziehen.

Nach wissenschaftlichen Analysen kann durch weitere Reduzierung des Stickstoffüberschusses (Gesamtüberschuss von etwa 104  kg/ha im Mittel der Jahre 2005 - 2007 auf 80 kg/ha jährlich) und gleichmäßigere Verteilung des Viehbestandes die Güteklasse II annähernd erreicht werden. Ergänzend bedarf es der Schließung von Drainagen, um die in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich zunehmende Entwässerung der Landschaft rückgängig zu machen. In den hieraus resultierenden nassen sauerstofffreien Böden wird Nitrat (der Hauptanteil des Gesamtstickstoffs) zu Luftstickstoff abgebaut.

Rechtsgrundlagen

Bund/Länder-Verwaltungsvereinbarung zum Datenaustausch im Umweltbereich