Die Wasserqualität der Elbe: gestern, heute und morgen
Dieser Expertenbeitrag ist im Rahmen der Elbschwimmstaffel des Wissenschaftsjahrs 2016*17 – Meere und Ozeane entstanden. Hier gelangen Sie direkt zur größten Freiwasser-Schwimmstaffel Deutschlands.
Unsere Gewässer wurden und werden in vielfältiger Weise genutzt, so auch die Elbe. Folgen sind vom Menschen verursachte Stoffeinträge. Sie beeinflussen die chemische Qualität der Gewässer und können ihre Lebensgemeinschaften verändern oder schädigen. Dies betrifft immer aber auch Nutzungen des Menschen wie die Trinkwassergewinnung, Fischerei oder Freizeit, die eingeschränkt oder sogar unmöglich sein können. Weitere nutzungsbezogene Eingriffe verändern in erheblichem Maße auch die Abflüsse oder Gewässerstruktur. Wasserbauliche Maßnahmen zum Hochwasserschutz sowie zur Nutzbarmachung der Flüsse für die Schifffahrt und die Energiegewinnung prägen Gestalt und Lauf der Oberflächengewässer und beeinflussen damit ihre ökologische Beschaffenheit.
Prof. Dr. Dietrich Borchardt ist Leiter des Departments Aquatische Ökosystemanalyse und Management am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Magdeburg.
Die Elbe hat eine wechselvolle Geschichte und ist von all diesen Einflüssen betroffen. Die Neuzeit ist geprägt von einer Periode massiver Verschmutzung mit industriellem und kommunalem Abwasser über mehr als sechs Jahrzehnte im 20. Jahrhundert. Durch Zusammenbrüche von Industrien und infolge eines sehr schnellen Ausbaus der Kanalisationen und Kläranlagen nach 1990 wurde die Wasserqualität der Elbe massiv verbessert. Besonders markant ist die Abnahme der jährlichen Nährstoffeinträge über die Elbe in die Nordsee. Das waren im Zeitraum 1990 bis 2011 beim Stickstoff ca. 60 Prozent, beim Phosphor mittlerweile sogar ca. 70 Prozent weniger. Dennoch hat die Elbe von allen Zuflüssen immer noch den größten Anteil am gesamten Nährstoffeintrag in die Nordsee aus dem Binnenland, der heute überwiegend aus der Landwirtschaft stammt. Bei den Schadstoffen sind vor allem die Quecksilber- und Cadmium-Einträge über die Elbe seit Jahren rückläufig. Sie betrugen im Jahre 2010 nur noch 12 Prozent (Quecksilber) bzw. 38 Prozent (Cadmium) der Einträge im Bezugsjahr 1990. Dabei ist besonders, dass die Elbe die größten Schadstoffmengen bei Hochwasser führt, indem belastete Flusssedimente aufgewirbelt und transportiert werden, während sich bei Niedrigwasser der Trend zu immer besserer Wasserqualität fortsetzt. Dementsprechend differenziert sind die Folgen menschlichen Handelns auf die Wasserqualität und die Nutzungsmöglichkeiten der Elbe zu bewerten. So ist die Freizeitnutzung, wie das Bootfahren auf der Elbe im Sommer heutzutage überall möglich, während stark sedimenthaltiges Wasser nicht nutzbar ist, etwa für die Bewässerung.
Ein weiterer wichtiger Bereich sind die hydrologischen und morphologischen Veränderungen der Elbe. Bereits aus dem Mittelalter sind Deichbauten sowie Durchstiche von Flussschlingen belegt, ebenso wie immer wiederkehrende extreme sommerliche Niedrigwasserstände oder Fluten, die u. a. durch Stauhaltungen im Oberlauf begrenzt werden sollten. Dies gelingt in Grenzen, der erhöhte Feststoffrückhalt führt jedoch zusammen mit der Unterbindung der Seitenerosion zu Defiziten an gröberem Material im Unterlauf. Als Folge hat sich der Flusslauf in die Landschaft „eingegraben“, streckenweise um bis zu 1,7 Meter mit entsprechenden Auswirkungen auf den Landschaftswasserhaushalt und die Grundwasserstände.
Die Elbe ist damit einer Kombination von reversiblen und irreversiblen Veränderungen ausgesetzt. Die Zukunft wird geprägt sein von weiteren regionalen Veränderungen, etwa in der Landnutzung, sowie von globalen Veränderungen wie dem Klimawandel. Die Herstellung einer nachhaltigen Balance zwischen den vielfältigen Nutzungen durch und für den Menschen und der Elbe als gesundem Ökosystem ist und bleibt eine entsprechend große Herausforderung.
Die hier veröffentlichten Inhalte und Meinungen der Autoren entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung des Wissenschaftsjahres 2016*17 – Meere und Ozeane.
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