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Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie

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Nährstoffe

Wasserpflanzen benötigen Nährstoffe - Überangebot an Nährstoffen stellt eine Belastung dar

Nährstoffe sind wichtige Bestandteile des Wassers. Ohne sie wäre ein pflanzliches und damit auch tierisches Leben in unseren Gewässern nicht möglich. Dies betrifft sowohl die makroskopisch sichtbaren Wasserpflanzen, z. B. Röhrichte, Seegras oder fädige Grünalgen, als auch die mikroskopisch kleinen Algen, die im Wasser schweben, das sogenannte „Phytoplankton“. Alle benötigen für ihr Wachstum neben dem Sonnenlicht gelöste Nährstoffe wie Nitrat, Ammonium und Phosphat. Liegt jedoch ein Überangebot an Nährstoffen vor, kommt es zur Überdüngung, der sogenannten Eutrophierung der Gewässer. Typische Eutrophierungserscheinungen sind übermäßiger Pflanzen-, insbesondere Algenwuchs, oft verbunden mit vermehrten Algenblüten (z. B. Blaualgenblüten), Verschiebungen des natürlichen Artenspektrums, Zunahme der Wassertrübung, Verringerung der Sauerstoffkonzentrationen bis hin zu Sauerstoffmangel, der zum Fischsterben führen kann.

Auch das Grundwasser - als wichtigste Quelle für die Trinkwassergewinnung in Mecklenburg-Vorpommern - ist vor Nährstoffbelastungen zu schützen. Vor allem Nitrat und Ammonium beeinflussen die Beschaffenheit des Grundwassers negativ. Für Nitrat wird in der Grundwasserverordnung ein Schwellenwert von 50 mg/l angegeben, für Ammonium von 0,5 mg/l. Beide Werte fanden Eingang in die chemische Zustandsbewertung des Grundwassers gemäß WRRL. Liegen die Konzentrationen von Nitrat und Ammonium über diesen Normen, wird der gute chemische Zustand des Grundwassers nach WRRL nicht erreicht.

Der Schwellenwert von 50 mg/l für Nitrat wurde auch als Umweltqualitätsnorm in die Oberflächengewässerverordnung zur Bewertung des chemischen Zustandes aufgenommen. Die Bewertung des chemischen Zustandes der Fließgewässer des Landes für den Zeitraum 2007-2011 zeigt, dass diese Norm in einigen kleinen Gewässern in landwirtschaftlich intensiv genutzten Gebieten überschritten wird. Ausführliche Informationen dazu können unter nachfolgendem Link abgerufen werden: https://www.lung.mv-regierung.de/insite/cms/umwelt/wasser/gewaesserguete.htm.

Die Nährstoffbelastung hat sich verringert, ist aber immer noch zu hoch

Die langjährigen Beobachtungen der Gewässergüte zeigen seit Beginn der 1990er Jahre deutlich abnehmende Phosphat- und Ammonium-Konzentrationen in den Fließgewässern Mecklenburg-Vorpommerns, wie ein Vergleich der Ergebnisse der chemischen Güteklassifikation gemäß Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA 1998) an den Trendmessstellen des Landes zeigt.

So stieg der Anteil von Gewässern der Güteklasse II (entspricht der Zielvorgabe der LAWA) vom Ende der 1980er Jahre bis heute beim Orthophosphat von rd. 20 % auf 75 % (Abb. 1). Die zunehmende Anzahl von Gewässern, die die LAWA-Zielvorgabe einhalten, ist sowohl auf die Einführung phosphatfreier Waschmittel seit der deutschen Wiedervereinigung als auch auf den Bau von Kläranlagen mit einer Reinigungsstufe zur Phosphatelimination zurückzuführen.

Auch beim Ammonium-Stickstoffe ist eine positive Entwicklung festzustellen. So nahm der Anteil von Messstellen, die die LAWA-Zielvorgabe einhalten, von rd. 5 % auf 60 % zu. Im wesentlichen ist diese Entwicklung auf die Ausrüstung von Kläranlagen mit Behandlungsstufen zur Nitrifikation und Denitrifikation und eine umweltschonendere Gülleausbringung zurückzuführen.

Im Gegensatz zu Orthophosphat und Ammonium ist für Nitrat kein Konzentrationsrückgang zu verzeichnen. In den meisten Jahren erreichten nur 10-20 % der Trendmessstellen die Zielvorgabe der LAWA. In dem sehr nassen Jahr 1994 sank dieser Anteil sogar unter 10 %. Nur in sehr trockenen Jahren, wie 1989, 1996 und 2009, wurde die Zielvorgabe an einem erhöhten Anteil von Messstellen erreicht (Abb. 2).

Die Nitratkonzentrationen der Fließgewässer werden sehr stark vom Niederschlagsgeschehen bestimmt. Insbesondere hohe Niederschläge in den Wintermonaten führen zu einer starken Auswaschung der in dieser Jahreszeit im Boden vorhandene Nitratüberschüsse in die Gewässer. Die große Abhängigkeit vom Niederschlag ist Indiz dafür, dass Nitrat ganz überwiegend diffus (flächenhaft) in die Oberflächengewässer eingetragen wird. Die flächenhafte Auswaschung der Nitratüberschüsse auf Ackerflächen erfolgt vor allem über Drainagen. Demgegenüber kommt es in Gebieten mit gut durchlässigen Böden, die kaum dräniert sind, zu Nitrateinträgen in das Grundwasser. Dies ist hauptsächlich in südwestlichen Landesteil der Fall.

 Klassifizierung von Orthophosphat-Phosphor an Trendmessstellen der Fließgewässer M-Vs gemäß LAWA 19
Abb. 1: Klassifizierung von Orthophosphat-Phosphor an Trendmessstellen der Fließgewässer M-Vs gemäß LAWA 1998


Klassifizierung von Nitrat-Stickstoff an Trendmessstellen der Fließgewässer M-Vs gemäß LAWA 1998
Abb. 2: Klassifizierung von Nitrat-Stickstoff an Trendmessstellen der Fließgewässer M-Vs gemäß LAWA 1998


Die Nährstoffe, die über Fließgewässer und Grundwasser in die Stand- und Küstengewässer eingetragen werden, stellen eine erhebliche Beeinträchtigung der Gewässerqualität, vor allem im Hinblick auf die Eutrophierungssituation, dar und tragen als eine wesentliche Komponente dazu bei, dass sich viele Seen und Küstengewässer nicht im Einklang mit der Zielvorstellung eines guten ökologischen Zustands befinden.

Nährstoffüberangebot als Ursache für das Nichterreichen der WRRL-Ziele

Hauptursachen für das Nichterreichen des „guten Zustands“ nach EG-Wasserrahmenrichtlinie sind in den Fließgewässern:

  • diffuse Nährstoffeinträge, vor allem aus der Landwirtschaft
  • hydromorphologische Veränderungen (schlechte Strukturgüte durch Verbau und Melioration, mangelnde Durchgängigkeit für Fische und andere Fauna)

in den Seen:

  • Nährstoffeinträge durch Zuflüsse, basierend auf diffusen Nährstoffeinträge
  • Belastung durch interne Nährstoffquellen (Rücklösung bereits eingetragener Nährstoffe aus dem Sediment)

in den Küstengewässern

  • Nährstoffeinträge aus einmündenden Fließgewässern, basierend auf diffusen Einträgen
  • Ferntransport aus anderen Gebieten
  • Belastungen durch interne Nährstoffquellen („interne Düngung“: Rücklösung aus dem Meeresboden, insbesondere in den Boddengewässern)
  • Atmosph. Einträge (NOx, NH3),

im Grundwasser:

  • diffuse Nährstoffeinträge (NO3, NH4) mit dem Sickerwasser


Die Eutrophierung der Oberflächengewässer und deren Frachteintrag in die Küstengewässer haben dazu geführt, dass die Küstengewässer der deutschen Ostseeküste als sogenanntes „Eutrophierungsproblemgebiet“einzustufen sind. Effekte sind neben einer Erhöhung der Intensität von Phytoplanktonblüten auch Verschiebungen in der Artenzusammensetzung, vermehrtes Auftreten von Blaualgen, und die Initiierung oder Steigerung der Toxinproduktion bei bestimmten, potentiell schädlichen Algenarten, was für ein Tourismusland wie Mecklenburg-Vorpommern eine besondere Rolle spielt.

Um den guten Zustand bis 2015 hinsichtlich der Eutrophierung zu erlangen, soll entsprechend der Empfehlung von Bund und Ländern für die Fließgewässer des Binnenlands zumindest an der Mündung in das Küstengewässer die Konzentration für Gesamt-Stickstoff 3 mg/l und für Gesamt-Phosphor 0,1 mg/l als Mittelwert nicht überschreiten (BLMP, Stand 01/2007).

Maßnahmen zum Erreichen der Zielstellung eines guten ökologischen Zustands
Die Gewässer Mecklenburg-Vorpommern verfehlen noch in großem Umfang die Ziele der WRRL, nämlich einen guten ökologischen und chemischen Zustand zu erreichen. Dafür gibt es im Kern zwei Hauptgründe, einerseits die zu hohen Nährstoffeinträge und andererseits die mangelnde ökologische Durchlässigkeit unserer Flüsse durch Querverbaue. Daher müssen die weiteren Maßnahmen darauf abzielen, diese Defizite weiter abzubauen.

Für die Nährstoffreduzierung können folgende Maßnahmen einen Beitrag leisten:

  • Maßnahmen zur Verringerung der Stickstoff- und Phosphorausträge aus den landwirtschaftlich genutzten Flächen,
  • Maßnahmen zur Verbesserung des Stickstoff- und Phosphorrückhalts in der Fläche und zur Verbesserung des Selbstreinigungsvermögens der Gewässer durch die Wiederherstellung von gewässer– und landschaftstypischen Strukturen (z. B. Wiedervernässung von Feuchtgebieten und Niedermooren, Renaturierung von Fließgewässern oder Flachseen),
  • Maßnahmen zur Verringerung der Stickstoff- und Phosphoreinträge aus Schmutz- und Regenwassereinleitungen sowie von Phosphoreinträgen aus kleineren Kläranlagen durch Ausbau (P-Fällung) oder Betriebsoptimierung

Die beschriebenen Maßnahmengruppen dienen dabei grundsätzlich sowohl dem Schutz der oberirdischen Gewässer als auch dem Grundwasserschutz.

Nach der bereits erfolgten Ertüchtigung der großen Kläranlagen liegt der Fokus insbesondere auf der Reduzierung der diffusen Einträge aus landwirtschaftlichen Nutzflächen.

Zur Entwicklung geeigneter Maßnahmen zur Minderung der diffusen Stoffeinträge in die Gewässer wurde im Juni 2007 im Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz (LU) eine Arbeitsgruppe „Diffuse Nährstoffeinträge“ innerhalb der Allianz Umwelt und Landwirtschaft gegründet. In diesem Gremium verständigen sich seither regelmäßig die Landwirtschafts- und Wasserwirtschaftsverwaltung, Naturschutzverbände sowie der Bauernverband M-V unter Beteiligung von Experten über notwendige Schritte zur Reduzierung der diffusen Nährstoffbelastungen. Die Fachthemen und Schwerpunkte zur Reduzierung der Gewässerbelastung durch diffuse Nährstoffe werden auf Ebene der Fachbehörden bzw. -stellen unter Federführung des LUNG bearbeitet.

Mit dem Konzept zur Minderung der diffusen Nährstoffeinträge aus der Landwirtschaft in M-V  legten die Landwirtschafts- und Wasserwirtschaftsverwaltung Mecklenburg-Vorpommerns 2011 eine gemeinsame Strategie zur Umsetzung der Anforderungen an die Minderung der Nährstoffbelastung in den Gewässern vor. Im Jahr 2016 erfolgte eine Fortschreibung für den zweiten Bewirtschaftungszeitraum 2016-2021. Die Strategie zur Ableitung von Minderungsmaßnahmen fußt auf folgenden wesentlichen Punkten:

  1. Reduzierung der diffusen Quellen hat erste Priorität. Primär sind die rechtlichen Normen, die die Nährstoffausträge aus den Flächen betreffen, sicher und dauerhaft umzusetzen (Düngeverordnung, Bodenschutzgesetz, Klärschlammverordnung). Ergänzende freiwillige Maßnahmen sind die Teilnahme an Agrarumweltprogrammen (Förderungen), Landwirtschaftsforschung mit Praxisüberleitung und Landwirtschaftsberatung
  2. Auch bei Einhaltung aller geltenden Rechtsvorschriften und Regeln der guten fachlichen Praxis unter Aufrechterhaltung einer wettbewerbsfähigen Landwirtschaft gibt es unvermeidbare Nährstoffausträge. Diese werden voraussichtlich noch immer zu hoch für die Zielerreichung der WRRL sein.
  3. Ergänzende Reduzierungsmöglichkeiten durch landwirtschaftliches Wassermanagement werden geprüft. Diese Maßnahmen können ergänzend angewandt werden, wenn das Reduzierungspotenzial an den Quellen ausgeschöpft ist. Hierzu gehören u. a. die Anlage von Retentionsflächen, die kontrollierte Dränung, eine standortgerechte Gewässerunterhaltung und -entwicklung, die Anlage von Gewässerrandstreifen, Maßnahmen der Wald- und Forstwirtschaft wie Renaturierungen von Mooren und Nassstandorten, Neuaufforstung/Waldumbau u. a. m. Grundlage dieses Ansatzes ist die Nutzung der natürlichen Selbstreinigungsprozesse wie z. B. Denitrifikation, Sedimentation, Biomasseakkumulation.

Im Rahmen der Konzeptumsetzung wurden bislang erste Demonstrationsvorhaben zum Wassermanagement und zum Rückhalt von Nährstoffen in der Fläche konzipiert und z. T. umgesetzt. Dabei handelt es sich um die Vorhaben kontrollierte Dränung, Retentionsteiche (Dränteiche), Gewässerrandstreifen, Wiederherstellung von Feuchtgebieten, Wiedervernässung von Mooren, standortgerechte Gewässerunterhaltung und die Gewässerentwicklung bzw. Renaturierung.
Zur Verbesserung der Gewässerstruktur (Durchgängigkeit, Rückbau von Wehren und Begradigungen) werden bis 2015 insgesamt 400 Mio. Euro an investiven Mitteln bereitgestellt. Maßnahmen zur Verbesserung der Gewässerstruktur fördern gleichzeitig die Selbstreinigungskraft der Gewässer und tragen hierüber mit zu einer Verringerung von Nährstoffeinträgen in die Ostsee bei.

Nähere Informationen zur Nährstoffbelastung der einzelnen Gewässerkategorien erhalten Sie durch Anklicken der nachfolgenden Schlagwörter: Nährstoffbelastung der Fließgewässer, Nährstoffbelastung der Standgewässer, Nährstoffbelastung der Küstengewässer, Nährstoffbelastung des Grundwassers


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