Regionale systemanalysen zu minderungsstrategien gegen diffuse nährstoffeinträge in gewässer im elbetiefland

Abstract

Für das pleistozäne Elbetiefland und untersetzt für die Beispielsregion “Rhin”; werden hydrologische Systemanalysen zu den dominierenden Abflußkomponenten für diffuse Stoffausträge über den Pfad Versickerung‐Grundwassertransit vorgestellt. Gewässernahe Bereiche mit relativ kurzen Austragsfristen von Wochen und Monaten bis zu 10 Jahren haben einen besonders hohen Anteil an den diffusen Nährstoffeinträgen in Gewässer. Austräge aus gewässerfernen Bereichen mit Austragsfristen von Jahrzehnten bis zu mehreren Jahrhunderten werden während des langen Transits reduziert und haben einen sehr geringen Anteil am Eintragsmix in die Gewässer. Entwässerte Niedermoorgebiete können durch Wiedervernässung in ihrer Senkenfunktion reaktiviert werden. Bei Wasserrückhalt in der Größenordnung der erhöhten Verdunstung der Feuchtflächen gegenüber den entwässerten Flächen lassen sich anteilig auch die gelösten Nährstoffe in der Biomasse, im Torfsubstrat und im Grundwasser zurückhalten. Für das Fallbeispiel Rhin‐Gebiet werden Rückhaltpotenziale ausgewiesen und es werden Schlussfolgerungen für Minderungsstrategien im gesamten Elbetiefland gezogen.

Hydrologic systems analyses of the dominating components of discharge of diffuse nutrient loads via the path seepage‐groundwater‐receiving water are presented for the Pleistocene Elbe river lowlands. The “Rhin”; basin hereby serves as an area of example. Riparian areas with short exfiltration times of weeks and months up to 10 years have a particularly high share in diffuse nutrient loads exfiltrating into the water bodies. Loads from areas with long distances to water bodies, with exfiltration times of decades up to several centuries, are reduced during their long transit and have a very low share in the mix of exfiltrating nutrients into the receiving waters. Artificially drained peatlands can be reactivated in their function as a sink for water and nutrients by rewetting them. Water retention in the order of magnitude of the increased evapotranspiration in wetlands (compared to the evapotranspiration in drained areas) can as well proportionally retain dissolved nutrients in biomass, peat and groundwater. By means of the Rhin basin as an example, potentials of retention are displayed and conclusions are drawn about strategies of mitigation in the entire Elbe river lowlands.

Stichwörter:

• Diffuse Stoffausträge
• Elbetiefland
• Systemanalyse
• Grundwasserverweilzeiten
• Wasserrückhalt

Keywords:

• Diffuse nutrient loads
• Elbe lowlands
• Systems analysis
• Groundwater residence time
• Water retention

Notes

Corresponding author, e‐mail: [email protected]