Jülicher Forschung für die „fränkische Adria“

Die Algenplage am Altmühlsee kann in den nächsten Jahren wirksam bekämpft werden. Dabei hilft eine Studie aus dem Forschungszentrum Jülich.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem Bereich Agrosphärenforschung des Instituts für Bio- und Geowissenschaften untersuchten die Hintergründe des Phänomens, das immer wieder für Schlagzeilen sorgt. Dabei ist die Ursache des übermäßigen Algenwachstums schon länger bekannt: Das Wasser des Sees ist stark mit Phosphaten belastet. Die Jülicher Studie kann jetzt aber den Hauptverursacher nachweisen: die Landwirtschaft im Einzugsgebiet des Sees.

Der Altmühlsee in der Nähe von Gunzenhausen gehört zu einer Gruppe von Seen, die vor 35 Jahren künstlich angelegt wurden, um das Wasserangebot für Nordbayern in Trockenzeiten zu erhöhen. Die Seen haben sich zu einem attraktiven Naherholungs- und Urlaubsgebiet entwickelt, in dem alle Gewässer die ökologischen Anforderungen der EG-Wasserrahmenrichtlinie erfüllen müssen. Der Altmühlsee – die „fränkische Adria“ – ist zusätzlich als EU-Badegewässer ausgewiesen; sein Wasser muss also festgelegte Standards erfüllen, die überwacht werden.

Seit einigen Jahren kommt es im See immer wieder zu einer starken Blüte von Blaualgen; die Gesundheitsbehörden müssen wegen der Algenteppiche Badeverbote verhängen. Ursache ist die Belastung des Wassers mit Phosphaten, die als Nährstoffe das Algenwachstum fördern. Umstritten war bislang, woher die Phosphate hauptsächlich kommen: aus der Gülle oder anderem Dünger, den die Landwirte auf die Wiesen und Felder in der Nachbarschaft des Sees ausbringen, oder aus Kläranlagen der Altmühlsee-Anrainer?

Um die Frage zu klären, beauftragte das Wasserwirtschaftsamt Ansbach 2012 die Jülicher Agrosphärenforscher damit, das intensiv landwirtschaftlich genutzte Einzugsgebiet zu untersuchen und mithilfe von Computermodellen die Menge an Phosphaten zu ermitteln, die in den Altmühlsee gelangt. Auch die wesentlichen Phosphorquellen und ihr genauer Standort sollten gefunden werden.

Der Agrosphärenforscher Dr. Björn Tetzlaff untersuchte Geologie und Bodenverhältnisse in einem festgelegten Gebiet um den See. Anschließend fütterte er „MEPhos“ mit den Daten: Mit dem von ihm entwickelten Simulationsprogramm lässt sich räumlich hoch aufgelöst und präzise bestimmen, aus welchen diffusen oder punktförmigen Quellen und in welchen Mengen der Mineralstoff Phosphor in ein Oberflächengewässer gelangt.

Die Ergebnisse der Studie liegen jetzt vor. „Sie zeigen, dass tatsächlich die Landwirtschaft im Einzugsgebiet des Altmühlsees für jährlich 26 Tonnen und damit rund 60 Prozent der Phosphate im Wasser verantwortlich ist“, so Björn Tetzlaff. Eine große Rolle spielt in diesem Zusammenhang die Bodenerosion: Phosphor aus Gülle oder Mineraldünger wird mit dem Ackerboden vom Regen in den See geschwemmt. Auch durch Güllereste auf Grünflächen kommen erhebliche Mengen von Phosphaten ins Wasser. Die Landwirtschaft trägt aber nicht die Alleinschuld: „Rund 25 Prozent des gesamten Phosphats gelangen aus schlecht reinigenden Kläranlagen in den Altmühlsee“, stellt Tetzlaff klar.

Die Kläranlagen im Einzugsgebiet des Sees zu optimieren, ist lediglich ein technisches Problem: Bis 2015 sollen 17 Klärwerke nachgerüstet werden; ihr Anteil an der Gewässerbelastung wird sich dadurch mittelfristig auf etwa sechs Tonnen pro Jahr reduzieren.

Nun müssen die betroffenen Landwirte beraten werden, um die Phosphat-Belastung aus Gülle und Mineraldünger langfristig in den Griff zu bekommen. Dazu dienen die genauen Karten, die im Rahmen von Björn Tetzlaffs Studie in Jülich entstanden. Mögliche Gegenmaßnahmen sind sparsames Düngen oder das Umwandeln von Acker- in Grünflächen. Auch neu bepflanzte Streifen am Uferrand könnten verhindern, dass in Zukunft zu viel Ackerboden in den Altmühlsee geschwemmt wird – und die Algenteppiche wieder wachsen.

Institut für Bio- und Geowissenschaften, Bereich Agrosphäre (IBG-3)

„MEPhos“

Dr. Björn Tetzlaff
Tel. 02461 61-3648
E-Mail: b.tetzlaff@fz-juelich.de

Erhard Zeiss
Tel. 02461 61-1841
E-Mail: e.zeiss@fz-juelich.de