Eutrophierung

Eutrophierung bezeichnet die Gewässeranreicherung mit Pflanzennährstoffen (Überdüngung). Dieser Prozeß findet meist in langsam fließenden oder stehenden Gewässern statt und kann durch menschliche Eingriffe stark beschleunigt werden.

Durch den Menschen zusätzlich eingeführte Nährstoffe sind v.a. Stickstoffverbindungen (Nitrate und Ammonium-Stickstoff) und Phosphate. Sie stammen aus abgeschwemmten Düngemitteln und aus dem kommunalen Abwasser (Exkremente, Waschmittel) und gelangen gemeinsam mit natürlichen Nährstoffen (z.B. durch den Laubfall) in die Gewässer (Gewässerbelastung).
In Seen setzt durch das große Nährstoffangebot ein Massenwachstum von Algen ein (Phyto-Plankton). Die Algen trüben das Wasser, so dass nach einiger Zeit nur noch in der oberflächennahen Schicht genügend Licht für die Photosynthese vorhanden ist. Die Algen der tieferen Schichten sterben ab. Durch die anschließenden Zersetzungsprozesse werden große Mengen an Sauerstoff verbraucht (Sauerstoffzehrung).
In fortgeschrittenem Stadium führt dies zu Fäulnis und Bildung toxischer Stoffe wie z.B. Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Methan. Die Gesamtartenzahl sinkt sehr stark ab, es kann zu einem verstärktem Fischsterben kommen, der See „kippt um“ (Hypertrophie).
Um Eutrophierung zu verhindern oder bereits überdüngte Gewässer in einen niedrigeren Trophiezustand (Trophiesystem) zurückzuführen, muss die Nährstoffzufuhr verringert werden. Möglichkeiten Maßnahmen sind:

• Verringerung des Phosphateintrags z.B. durch biologische Phosphatelimination oder Phosphatfällung (Fällung) in der dritten Reinigungsstufe (weitergehende Abwasserreinigung), Phosphatersatzstoffe in Waschmitteln, Ringkanalisation.
• Verringerung des Stickstoffeintrags z.B. durch biologische Stickstoffelimination in der dritten Reinigungsstufe (Abwasserreinigung, Denitrifikation, Nitrifikation) und v.a. geringeren Düngemitteleinsatz in der Landwirtschaft (ökologischer Landbau).

  Während v.a. seit 1990 der Nährstoffeintrag aus dem Abwasser durch aufwendigere Klärtechnik erheblich reduziert werden konnte, befindet sich der Nährstoffeintrag aus der Landwirtschaft (diffuse Einträge) weiterhin auf hohem Niveau.
  Nach einer Verringerung der Nährstoffeinträge reagieren Seen nur sehr langsam auf die verbesserte Nährstoffsituation, da Nährstoffe im Boden gespeichert und später wieder freigesetzt werden können. Ursprünglich nährstoffarme Seen (oligotroph) lassen sich aufgrund des atmosphärischen Nährstoffeintrags meist nicht mehr in den Ausgangszustand zurückversetzen