Wasser: Oberflächengewässer

Messstellennetz Stehgewässer

Bild 1: Sehring Kiesgrube, Langener Waldsee

Stehende Gewässer - natürliche Seen, Baggerseen und Stauseen - sind prägende Bestandteile der Landschaft. Sie sind Lebensraum für aquatische und terrestrische Tier- und Pflanzenarten und unterliegen einer Vielzahl von Nutzungen. Dabei erfahren Ökosysteme oftmals Belastungen, die nicht jede angestrebte Nutzung möglich machen. Vor allem die anthropogen bedingten Phosphor- und Stickstoffeinträge führen zu einer erheblichen Algenvermehrung, mit der häufig eine Verschlechterung der Gewässergüte verbunden ist. Die in Folge der Nährstoffbelastung nachweisbaren Veränderungen in der Biozönose der Seen werden als Eutrophierung bezeichnet. Bei anderen Stehgewässern, die z. B. im Nachgang des Braunkohletagebaus entstanden sind, stellt die Versauerung ein großes Problem aus der Sicht der Gewässergüteentwicklung dar.

In Hessen gibt es praktisch keine Stehgewässer, die natürlich (durch geologische Prozesse) entstanden sind. Der Großteil der Seen entstand durch die Gewinnung von Bodenschätzen, z. B. Kieslagerstätten (Bild 1) in den Flußauen oder durch die Kohleausbeutung im Tagebau. Der zweite Typ ist der Stausee (Bild 2), der aus Gründen des Hochwasserschutzes oder zur Aufrechterhaltung der Schifffahrt errichtet worden ist.

Bild 2: Marbachstausee, Odenwald

Die Bergbaurestseen, die nach Aufgabe der Abbautätigkeit durch den Grundwasseranstieg entstanden sind, können am ehesten hinsichtlich ihrer Charakteristik mit einem natürlichen See verglichen werden. Ein Beispiel hierfür ist der Borkener See, der im Nachgang des Braunkohletagebaus Altenburg IV entstanden ist und mit einer Fläche von 1,32 km2 und einer maximalen Tiefe von 52,5 m wegen seines geringen Phosphatgehaltes und seines als Naturschutzgebiet ausgewiesenen Einzugsgebietes eine ausgezeichnete Wasserqualität aufweist (oligotroph). Der größte hessische See ist ein Stausee. Der Ederstausee weist bei Vollstau eine Wasserfläche von 12 km2 und ein Volumen von 202 Mio. m3 auf. Während die primäre Nutzung die Niedrigwassererhöhung für die Oberweser und der Hochwasserschutz ist, kommt der Energiegewinnung und der Freizeitnutzung eine ebenso hohe Bedeutung zu. Stauseen haben aus limnologischer Sicht zwei besondere charakteristische Eigenschaften: Die, aufgrund ihrer meist großen Einzugsgebiete, hohen Nährstoffbelastungen und die, nach wasserwirtschaftlichen Erfordernissen, stark schwankenden Wasserstände. Die in den Flußauen durch Abgrabungen entstandenen künstlichen Wasserflächen - Baggerseen - stellen zahlenmäßig den größten Anteil der Seen in Hessen dar. Üblicherweise sind diese Seen kleinflächig, weisen eine geringe Wassertiefe bis zu wenigen Metern auf und stehen meist mit dem begleitenden Fluss über das Grundwasser in Verbindung. Während des Hochwassers werden diese Seen überflutet. Die Folgenutzung dieser offenen Grundwasserflächen reicht von Naturschutzgebieten über stille Landschaftsseen bis zum belebten Freizeit- und Wassersportsee.


Bild 3: Ederstausee, bei Scheid

Im Hessischen Gütemessprogramm für oberirdische Gewässer werden insgesamt 93 Seen davon 60 Badeseen überwacht. In diesem Zusammenhang werden die Gewässer nach physikalischen, chemischen und limnologischen Kriterien untersucht. Weiterhin werden während der Frühjahrszirkulation und am Ende der Sommerstagnation die Nährstoffgehalte, organische Summenparameter und Chlorophyllgehalt bestimmt. Dabei wird auch der Seekörper im Vertikalprofil hinsichtlich Temperatur, Sauerstoff und pH-Wert untersucht und sporadisch das Phytoplankton und Zooplankton hinsichtlich der vorherrschenden Arten charakterisiert. Die Bewertung der stehenden Gewässer richtet sich nach dem Grad der Trophie. Die Trophie eines Gewässers ist die Intensität der pflanzlichen Primärproduktion durch Algen und höhere Wasserpflanzen, die in starkem Maße von dem Nährstoffdargebot des Sees abhängig ist. Gemäß den Formulierungen der Länderarbeitsgemeinschaft LAWA werden die Seen in die vier Trophiestufen eingeteilt. Kriterien für diese Einteilung sind der Phosphatgehalt, die Sichttiefe, die Biomasse des Algenplanktons, gemessen als Chlorophyllgehalt sowie das am Ende der Sommerstagnation gemessene Sauerstoffdefizit des Tiefenwassers. Danach ergibt sich die Einstufung der Stehgewässer in einen oligotrophen, mesotrophen, eutrophen oder hypertrophen Gütezustand.

Der überwiegende Teil der hessischen Seen weist einen eutrophen Gütezustand auf. Dies trifft besonders auf die Seentypen Stausee bzw. flacher Baggersee zu. Für eine Vielzahl von Seenutzungen, so auch für die Bade- und Freizeitnutzung ist ein mesotropher oder ein leicht eutropher Gütezustand wünschenswert. Seen, die stark eutroph sind, weisen für die Badenutzung häufig eine ungünstige Wasserqualität hinsichtlich der Sichttiefe und des pH-Wertes auf. Das untere Diagramm "Borkener See Tiefenprofil" in der Karte zeigt das Profil des Seekörpers eines oligotrophen Bergbaurestsees, der eine sehr geringe Algendichte und trotz Temperaturschichtung kein Sauerstoffdefizit im Hypolimnion (Tiefenwasser) aufweist. Im Gegensatz dazu zeigt das obere Diagramm in dieser Karte den eutrophen Ederstausee in der Waldecker Bucht, der bei einer geringen Temperaturschichtung einen starken Abfall des Sauerstoffgehaltes bis in 10 m Tiefe aufweist und bis zum Grund in 28 m sauerstofflos ist. Dieses Sauerstoffdefizit im Tiefenwasser entsteht durch den mikrobiellen Abbau der hohen Algenbiomasse bei gleichzeitig fehlender Austauschmöglichkeit mit den oberflächennahen, sauerstoffreichen Wasserschichten. Alle Ergebnisse der Seenuntersuchungen werden in Jahresberichten zusammen mit den Ergebnissen der Fließgewässer im Internet veröffentlicht. Neben einer langjährigen Übersicht der Messdaten werden hier auch Informationen und Empfehlungen zu den Seen präsentiert.

Gemäß dem von der EU definierten Begriff "gute ökologische Qualität" und nach der LAWA-Richtlinie zur Bewertung stehender Gewässer orientiert sich die Bewertung der stehenden Gewässer an der Gegenüberstellung des trophischen IST-Zustandes mit dem potentiell natürlichen Gütezustand. Für die Einteilung des Trophiegrades gehen die Parameter Chlorophyllgehalt, Sichttiefe und Phosphatkonzentration jeweils im Frühjahr und im Sommer ein. Die Abschätzung des potentiellen natürlichen Gütezustandes oder der Referenzzustand eines Sees soll anhand der morphologischen Kriterien und/oder nach dem potentiell natürlichen Nährstoffeintrag aus dem Einzugsgebiet des Sees vorgenommen werden.

Durch die Umsetzung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) ergeben sich auch für die Bewertung der Seen neue Anforderungen. Die Gütebewertung erfolgt hierbei anhand biologischer Qualitätskomponenten wie Phytoplankton, Makrophyten, Phytobenthos und Fische. Es ist eine leitbildorientierte Bewertung des ökologischen Zustandes bzw. Potenzials je nach Abweichung vom Referenzzustand in sehr guten, guten, mäßigen, befriedigenden und schlechten Zustand. Einige dieser Bewertungsverfahren sind noch in der Erprobungphase. Derzeit wird für das Monitoring die Bewertung des Phytoplanktons angewendet.

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