Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Belastung durch Nährstoffeinträge im Vergleich: Der indische Fluss Pamba und die Weser

03.12.2015

Die Meeresverschmutzung durch Düngemittel nimmt rasant zu. Seit den 70er Jahren haben sich die weltweiten Flusseinträge von Stickstoff und Phosphor in die Ozeane verdreifacht und führen in vielen Küstenregionen zu exzessiven Algenblüten, die wertvolle Ökosysteme wie Korallenriffe gefährden.

Ein Team des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenökologie (ZMT) hat nun Messungen in einem stark bevölkerten Flussgebiet in Indien vorgenommen. Zur intensiven landwirtschaftlichen Nutzung des Hinterlandes kommt dort noch ein weiterer Verursacher von Wasserverschmutzung hinzu: das Sabarimala-Heiligtum, eine der größten Pilgerstätten der Welt. Die Forscher machten eine überraschende Entdeckung – der Fluss Pamba im südindischen Staat Kerala ist weniger stark mit Nährstoffen belastet als beispielsweise die Weser.


Pilger baden im Fluss Pamba beim hinduistischen Sabarimala-Heiligtum, einer der größten Pilgerstätten der Welt

Tim Jennerjahn, ZMT

Hohe Bevölkerungsdichte, ungeklärte Abwässer, Einsatz von Düngemitteln auf intensiv genutzter Ackerfläche: südostasiatische Flüsse gelten als stark belastet mit Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor. Insbesondere in den Monsunmonaten tragen sturzflutartige Regengüsse große Mengen an Verunreinigungen in die Flüsse ein. Daten zur Meeresverschmutzung durch Flusseinträge sind in Industrienationen ausreichend vorhanden, in Entwicklungs- und Schwellenländern jedoch noch rar.

In Kerala, einem südindischen Staat mit rund 33 Millionen Einwohnern, untersuchten der Biogeochemiker Dr. Tim Jennerjahn und seine Doktorandin Shilly Elizabeth David die Belastung des Flusses Pamba mit Stickstoff und Phosphor. Die Ergebnisse ihrer Studie sind kürzlich in der Fachzeitschrift „Science of the Total Environment“ erschienen.

Der 176 km lange Pamba entspringt dem Gebirgszug der Westghats, durchzieht den Bundesstaat Kerala und verbreitert sich schließlich zu einem großen See, dem Vembanad, bevor er in das Arabische Meer mündet. Im Einzugsgebiet des Flusses leben im Schnitt 400 Menschen auf einem Quadratkilometer.

Die Forscher beprobten verschiedene Abschnitte des Flusses, die durch unterschiedlich genutzte Landschaften führten – durch Tee- und Kautschukplantagen, Siedlungen mit Gartenanbau, Reisplantagen und vorbei an der Pilgerstätte Sabarimala. Über 50 Millionen Hindus aus aller Welt suchen alljährlich das Heiligtum auf. Täglich steigen Pilgerscharen in die Fluten des Pamba, um sich von Sünden reinzuwaschen.

„Beim Tempel von Sabarimala fanden wir mit 3,1 kg pro Hektar und Jahr große Mengen an Ammoniumstickstoff im Fluss, der vor allem von menschlichen Ausscheidungen herrührt“, berichtet Tim Jennerjahn. „Auch die Menge an Phosphor aus Waschmitteln ist in der Nähe der Pilgerstätte hoch“. Mit bis zu 5,6 kg pro Hektar und Jahr war die Konzentration an Nitratstickstoff aus den Düngemitteln der Plantagen und Gärten in den entsprechenden Flussabschnitten ebenfalls beträchtlich.

„Zu unserer großen Überraschung sind diese Nährstoffmengen in einem so dicht besiedelten Gebiet jedoch eher gering im Vergleich zur Belastung eines deutschen Flusses wie zum Beispiel der Weser“, meint Tim Jennerjahn. „Niedersachsen hat ein Gülleproblem. Zu viel davon wird aus den Äckern in die Weser gewaschen.“

Während die Weser im Durchschnitt eine Stickstoffkonzentration von 12 kg pro Hektar und Jahr aufweist, enthält der Pamba durchschnittlich hingegen nur 3,5 kg. Im Mündungsgebiet des Pamba schließlich nehmen die Nährstoffkonzentrationen noch deutlich ab. Hier gedeihen Wasserhyazinthen im See Vembanad, die wie Klärwerke die Nährstoffe aus dem Flusswasser aufnehmen und in ihrem Stoffwechsel umsetzen.

„Unsere Studie zeigt, wie wichtig es ist, in dicht besiedelten tropischen Flusseinzugsgebieten detaillierte lokale Erhebungen durchzuführen, die unterschiedliche Arten der Landnutzung berücksichtigen“, betont Tim Jennerjahn. „Erst dann können einerseits globale Trends ermittelt und andererseits gezielt Maßnahmen für die Erhaltung gesunder Gewässer ergriffen werden.“

Publikation
David, S.E., Chattopadhyay, M., Chattopadhyay, S., Jennerjahn, T.C. (2015) Impact of human interventions on nutrient biogeochemistry in the Pamba River, Kerala, India. Science of The Total Environment 541, pp. 1420–1430.

Kontakt
Dr. Tim Jennerjahn
Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie, Bremen
Tel: 0421 / 23800-44
Mail: tim.jennerjahn@zmt-bremen.de

Das LEIBNIZ-ZENTRUM FÜR MARINE TROPENÖKOLOGIE - ZMT in Bremen widmet sich in Forschung und Lehre dem besseren Verständnis tropischer Küstenökosysteme. Im Mittelpunkt stehen Fragen zu ihrer Struktur und Funktion, ihren Ressourcen und ihrer Widerstandsfähigkeit gegenüber menschlichen Eingriffen und natürlichen Veränderungen. Das ZMT führt seine Forschungsprojekte in enger Kooperation mit Partnern in den Tropen durch, wo es den Aufbau von Expertise und Infrastruktur auf dem Gebiet des nachhaltigen Küstenzonenmanagements unterstützt. Das ZMT ist ein Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

Dr. Susanne Eickhoff | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.zmt-bremen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Mit Urzeitalgen zu gesundem Wasser: Wirtschaftliches Verfahren zur Beseitigung von EDC im Abwasser
27.04.2017 | Technische Universität Bergakademie Freiberg

nachricht Plastik – nicht nur Müll
26.04.2017 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie