Mit der „HydroCrowd“ dem Stickstoff auf der Spur

Wissenschaft mit Bürgerbeteiligung: Das ist die Idee hinter dem Projekt „HydroCrowd“ des Instituts für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement der Justus-Liebig-Universität Gießen. Im Rahmen der Aktion wurden am 3. Oktober 2013 zwischen Kiel und Oberstdorf Proben von knapp dreihundert Fließgewässern entnommen – von stattlichen Strömen bis hin zu winzigen Wiesenbächen.

Die Arbeitsgruppe der Professur für Landschafts-, Wasser- und Stoffhaushalt hat die Ergebnisse jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Scientific Reports“ veröffentlicht. Neben starken Belastungen mit mineralischem Stickstoff wie Nitrat war die „HydroCrowd“ dem organischen Stickstoff auf der Spur.

„Die Ergebnisse aus ‚HydroCrowd‘ und weiteren Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe belegen, dass gelöster organischer Stickstoff im Schnitt 20 Prozent des gesamten im Wasser gelösten Stickstoffs ausmacht – ein nicht zu unterschätzender Anteil, der zukünftig auch in der Stickstoffbilanzierung stärker in den Fokus rücken sollte“, bilanziert Initiator Prof. Dr. Lutz Breuer.

Vor allem ist das Projekt für Breuer der Beleg dafür, dass Wissenschaft mit Bürgerbeteiligung funktioniert. Neben punktuellen Verursachern wie Kläranlagen oder Industriekomplexen gelangen Nähr- und Schadstoffe vor allem über die Landwirtschaft in die Gewässer. Mehr als die Hälfte der Fläche Deutschlands werden landwirtschaftlich genutzt. Eine flächendeckende gleichzeitige Untersuchung solch großer Gebiete ist nicht möglich. Die Wissenschaftler standen also vor dem Problem: Wie lassen sich mit begrenzten finanziellen Mitteln Proben von riesigen Flächen entnehmen?

An diesem Punkt hatte die „HydroCrowd“ mit ihrem öffentlichen Aufruf Erfolg. Die meisten Proben stammten aus Hessen. „Wir haben vor allem Werbung bei den Studierenden unseres Studiengangs Umweltmanagement gemacht“, sagt Breuer. Denn nicht zuletzt sollte das Projekt auch die Studierenden bewegen – weg vom Schreibtisch, raus in die Natur.

Der Fokus der Studie lag aber nicht nur auf der Machbarkeit, sondern auch auf den Ergebnissen: Die mit HydroCrowd erfassten Fließgewässer zeigten vor allem für Nitrat zum Teil starke Belastungen. Fast 50 Prozent aller Messwerte lagen unterhalb der Gewässergüteklasse II – dem Zielwert der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie. Für Ammonium waren die Ergebnisse deutlich besser. Hier erreichten 95 Prozent der Proben die notwendige Güte. Diese Ergebnisse stimmen weitgehend mit denen des Monitorings der Bundesländer überein.

Bekannt sind Projekte mit Bürgerbeteiligung vor allem aus der Biologie, wo beispielsweise jedes Jahr bei der „Stunde der Gartenvögel“ die Verbreitung von Vögeln bundesweit erfasst wird. „‚Citizen Science‘ funktioniert auch in der Hydrologie“, schlussfolgert Noreen Hiery, die im Rahmen des „HydroCrowd“-Projekts ihre Abschlussarbeit schrieb.

Titel der Publikation:
Breuer L, Hiery N, Kraft P, Bach M, Aubert AH, Frede H-G. 2015. HydroCrowd: a citizen science snapshot to assess the spatial control of nitrogen solutes in surface waters. Scientific Reports, DOI: 10.1038/srep16503

Kontakt:
Prof. Dr. Lutz Breuer
Professur für Landschafts-, Wasser- und Stoffhaushalt
Heinrich-Buff-Ring 26-32, 35392 Gießen
Telefon: 0641 99-37380

http://www.nature.com/articles/srep16503 – Publikation
http://www.uni-giessen.de/hydrocrowd – Ergebnisse