Eutrophierung

Eutrophierungserscheinungen im nördlichen Bereich des Kaspischen Meeres östlich der Wolgamündung, Algenblüte durch hohe Düngerzufuhr (Satellitenaufnahme von 2003)

Eutrophierung oder Nährstoffeintrag (seltener Nährstoffanreicherung) ist ein Fachbegriff der Ökologie. Er bezeichnet allgemein die Anreicherung von Nährstoffen in einem Ökosystem oder einem Ökosystemteil, z. B. dem Trophiesystem von Gewässern^[1].

Bei Gewässern wird aber unter Eutrophierung meist eine Überschreitung des günstigsten Nahrungsangebots (der Eutrophie) verstanden^[2], also die unerwünschte Zunahme an Nährstoffen im Wasser. Damit ist ein nutzloses oder schädliches Pflanzenwachstum verbunden, z.B. das unerwünschte Wuchern bestimmter Pflanzenarten (z.B. Algen) und eine daraus folgende Störung des ökologischen Gleichgewichts.

In diesem Sinn bedeutet Eutrophierung eine Überdüngung bzw. Überernährung der Pflanzen und anderer photosynthetisch aktiver Organismen (Cyanobakterien, Algen), besonders von Wasserpflanzen.^[3] Im engeren Sinne wird unter Eutrophierung die vom Menschen verursachte Erhöhung des Nährstoffangebotes, besonders von Nitrat und Phosphat, in Gewässern verstanden. Dies erfolgt durch den Zufluss der Nährstoffe aus Abwässern oder durch den Eintrag aus intensiv gedüngten landwirtschaftlichen Nutzflächen. Eutrophierung hat eine Erhöhung der Primärproduktion zur Folge, dieser folgt bei starker Eutrophierung eine hohe Sauerstoffzehrung im Gewässer ^[1].

Natürliche Eutrophierung

Eutrophierung ist in eher seltenen Fällen ein natürlicher Prozess. So können im Zuge der Verlandung eines Sees vermehrt Nährstoffe in den See gelangen. In der Vergangenheit stieg der Nährstoffeintrag durch klimatische Veränderungen, wie etwa bei skandinavischen Seen nach dem Rückzug der Gletscher am Ende der letzten Eiszeit. ^[4]

Anthropogene Eutrophierung

Heute wird unter Eutrophierung meist die vom Menschen verursachte (anthropogene) Zufuhr vor allem von Phosphat verstanden. Die Phosphate gelangen aus Abwässern und dem Bodeneintrag der landwirtschaftlichen Düngung durch Niederschläge in die Gewässer. Der erhöhte Phosphateintrag führt primär zu einer erhöhten pflanzlichen Produktion. Der Effekt ist dabei in Seen größer als in Flüssen, da in letzteren die Nährstoffe wesentlich rascher ausgeschwemmt werden. Im Anschluss an die pflanzliche Biomasse steigt auch die Biomasse der Konsumenten und Destruenten. Damit steigt auch die Menge an organischem Material, das zu Boden sinkt (sedimentiert). In diesem Bereich (Profundal) steigt durch den mikrobiellen Abbau der organischen Substanz der Sauerstoffverbrauch (Sauerstoffzehrung). Sinkt die Sauerstoffkonzentration im Wasser unter 1 mg/l, so erfolgt eine weitere Phosphatfreisetzung aus dem Sediment (Phosphatmobilisierung). Dies führt zu einer Selbstverstärkung der Eutrophierung. Am Gewässerrand (Litoral) bewirkt die Eutrophierung auch eine Veränderung bei den hier wachsenden Pflanzengesellschaften. ^[4]

In Fließgewässern führt Eutrophierung ebenfalls zu einer Steigerung der Produktion. Dabei vermehren sich in Gebirgsbächen besonders die epilithischen Algen, in größeren Gewässern die Makrophyten, was zur sogenannten Verkrautung führt. In aufgestauten Flüssen wächst besonders das Phytoplankton, was zur "Veralgung" führt. Es kommt ebenfalls zu einer Verschiebung in der Artenzusammensetzung. ^[4]

Einzelnachweise