Bald blüht wieder der Algenteppich

Wohl die wenigsten Badegäste mögen es, in einer dicken «Algensuppe» zu schwimmen. Viel schlimmere Auswirkungen hat die vermehrte Algenbildung in Seen längerfristig für die Fische, Krebse und andere Wassertiere. Denn abgestorbene Algen verbrauchen bei ihrem Abbau Sauerstoff. Dieser fehlt vor allem in den tiefen Lagen eines Sees. 

Phosphor ist  ein Hauptnährstoff der Pflanzen Der Mensch ist abhängig vom Rohstoff Phosphor. Ohne Phosphor funktioniert kein biologischer Organismus, keine Zelle, keine Pflanze, kein Tier. Phosphor ist auch ein Hauptbestandteil von Düngemitteln. Gelangt zu viel Phosphor in stehende Gewässer, entsteht dort ein Umweltproblem. In den schweizerischen Seen ist Phosphor der limitierende Faktor, also derjenige Nährstoff, der das Pflanzenwachstum begrenzt.  (Quelle: Bundesamt für Umwelt)

Beschleunigt wird das Algenwachstum durch Phosphor. Dieses gelangt über die Abschwemmung von Bodenpartikeln, über Kanalisation und Kläranlagen direkt oder via Fliessgewässer in den See. Schaut man die drei Oberländer Gewässer Pfäffikersee, Greifensee und Egelsee bei Bubikon an, ist nur die Phosphorkonzentration des Pfäffikersees als «gut» ausgewiesen. Mit «gut» bis «sehr gut» bezeichnet das kantonale Amt für Wasser, Energie und Luft (AWEL) die Konzentration von Phosphor im Wasser unter einem gewissen Zielwert. Diese Zielwerte variieren je nach Seetyp (siehe Grafik). Pius Niederhauser, Sektionsleiter Oberflächengewässerschutz des AWEL, sagt dazu: «Kleinseen sind natürlicherweise nährstoffreich. Die Einteilung der Seen erfolgt aufgrund von Grösse und Tiefe des Sees mit Berücksichtigung der Grösse des Einzugsgebietes. Angegeben wird dieser Zielwert in Milligramm Phosphor pro Liter Wasser. Seen, welche die Zielvorgabe nicht erfüllen, fallen in die Kategorien «mässig», «unbefriedigend» oder «schlecht». 

(Foto: Seraina Boner)

«Der Winter ist für die Seen insofern wichtig, weil dann das Wasser zirkuliert und mit Sauerstoff angereichert wird.»

Pius Niederhauser, Sektionsleiter Oberflächengewässerschutz des AWEL

Sowohl der Egelsee als auch der Greifensee fallen laut AWEL unter die Kategorie schlecht. Im Greifensee ist zwischen 1970 und 2010 durch den Ausbau der Siedlungsentwässerung und die verbesserte Leistung der Abwasserreinigungsanlage (ARA) die Phosphorbelastung massiv zurückgegangen. Seither nimmt diese aber wieder zu. Verantwortlich dafür ist  gemäss Niederhauser vor allem die Rücklösung des Phophors aus den Sedimentschichten. Dies entsteht so: Wenn über den Sommer der Sauerstoff im Tiefenwasser aufgebraucht ist, beginnt die Rücklösung von Phosphor aus den Sedimentablagerungen. «Der Winter ist für die Seen insofern wichtig, weil dann das Wasser zirkuliert und mit Sauerstoff angereichert wird. Im Frühling beginnt dann das starke Algenwachstum. Sterben die Algen ab und sinken in die Tiefe benötigt ihr Abbau durch Bakterien viel Sauerstoff. Fehlt dieser beginnt die Rücklösung des Phosphors», erklärt Niederhauser. Weil der Frühling in den letzten Jahren jeweils früh einsetzte und der Herbst in der Regel lange mild war, verlängerte sich die Periode mit der Rücklösung von Phosphor aus dem Sediment, wodurch  die Konzentration des Phosphors wieder anstieg.  

Nährstoffe für Fische wären da

Felchen und Forellen meiden im Sommer das warme Wasser und weichen in tiefer liegende Wasserschichten aus, wo sie aber nur noch wenig Sauerstoff vorfinden. Felchen müssen ausgesetzt werden. Der Laich, welcher auf das Sediment absinkt, überlebt im See nicht. Dabei wären im Greifensee eigentlich genügend Nährstoffe für die Fische vorhanden. 

(Foto: Archiv)

«Ohne Landwirtschaft würde die Belastung sinken.»

Pius Niederhauser, Sektionsleiter Oberflächengewässerschutz des AWEL

Im Egelsee ist die Gesamtphosphorbelastung seit Anfang der 80-er Jahre deutlich zurückgegangen. Die heutige Belastung muss aber noch immer als schlecht beurteilt werden. Häusliche Abwässer wurden früher in den See geleitet. Das wird heute nicht mehr gemacht. Hauptsächlich sind Dünger und Bodenabschwemmungen aus dem landwirtschaftlich genutzten Einzugsgebiet sowie Luftverunreinigungen für die hohe Nährstoffbelastung verantwortlich. So ist auch in diesem See die Algenpopulation gross. Für eine weitere Verbesserung müsste die landwirtschaftliche Intensität reduziert wird. «Ohne Landwirtschaft würde die Belastung sinken. Die Verbannung der Landwirtschaft ist aber keine Option.» Der Egelsee hat noch ein anderes Problem: Mit einer Maximaltiefe von nur rund sechs Metern können bei dem See starke Stürme oder langanahaltende Schlechtwetterperioden eine Wasserzirkulation bis zum Grund bewirken. «Was wiederum dazu führt, dass Nährstoffe vom Seegrund gelöst werden und hinterher bei schönem Wetter eine regelrechte Explosion der Algenproduktion bewirken kann.» Der Egelsee gehört daher zu den Gewässern, die natürlicherweise nährstoffreich sind. 

Fische sind selten

Gemäss einer Untersuchung von Ferdindand Schanz, Pflanzenbiologe der Univeristät Zürich, biete der See durch starken Sauerstoffverbrauch in Sedimentnähe hauptsächlich für Bakterien und Insekten einen Lebensraum. Fische seien dort nur selten zu entdecken. 

Von den drei Oberländer Seen ist einzig die Phosphorkonzentration des Pfäffikersees «gut». Seit 2008 bewegt sich dieser im Bereich von 0,01 und 0, 025 Milligramm Phosphor pro Liter Wasser. Die Phosphorkonzentration sinkt dank der Gewässerschutzmassnahmen seit den 80er-Jahren und erfüllt seit 20 Jahren die Zielvorgabe. Dieser Gesundungsprozess wurde ab 1992 durch Inbetriebnahme einer Zirkulationsunterstützungsanlage unterstützt. Die Anlage  wurde im Jahr 2011 aber wieder ausser Betrieb genommen, was einen kurzeitigen leichten Anstieg des Phosphors zur Folge hatte. Allerdings hat der See auch mit einer ungenügenden Sauerstoffkonzentration zu kämpfen: Sauerstoffvorräte werden einerseits durch den Abbau der Biomasse auf dem Seegrund verbraucht, andererseits  indem diese Vorräte in den Sedimentschichten abgebaut werden. Auch hier spielt der ansonsten tiefe Phosphorgehalt des Pfäffikersees, eine tragende Rolle. Dieser müsste laut einer Studie des Dübendorfer Forschungsanstalt Eawag nochmals um 10 Prozent reduziert werden, um sauerstoffhaltiges Wasser in allen Seetiefen erreichen zu können.

Für Fische gute Bedingungen

Der See bietet für Fische einen guten Lebensraum. Allerdings war im Winter 2013/2014 die Zirkulationsphase aufgrund des warmen Herbstes und des früh einsetzenden Frühlings besonders kurz, wie es in einer Untersuchung des AWEL heisst. Die Sauerstoffkonzentration im Tiefenwasser stieg zwar an, blieb aber tief. Dadurch wurde der Lebensraum für die Fische im darauffolgenden Sommer etwas eingeschränkt. Es stand aber im Pfäffikersee immer eine aussreichend grosse Schicht mit günstigen Sauerstoff- und Temperaturverhältnissen zu Verfügung.

Fazit

«Nur bei einer tiefen Phosphorkonzentration wird die Algenbiomasse zurückgehen.»

Pius Niederhauser, Sektionsleiter Oberflächengewässerschutz des AWEL

Die drei Seen werden wohl weiterhin unter Druck bleiben. Pius Niederhauser fasst es so zusammen: «Die Abwasserentsorgung muss auf hohem Niveau gehalten werden, damit das Bevölkerungswachstum kompensiert werden kann. Die Entwicklung der Landwirtschaft und der damit verbundene Einsatz der Düngemittel bleibt ein Thema. Die Situation für Fische im Greifensee im Spätsommer wird weiterhin kritisch bleiben, deshalb muss dort auch die Belüftungsanlage weiter betrieben werden. Nur bei einer tiefen Phosphorkonzentration wird die Algenbiomasse zurückgehen. Dann wird der See klarer und Wasserpflanzen im Uferbereich können sich dort ausbreiten.»