Zusammenfassung
Wenn sich die aktuelle Entwicklung unverändert fortsetzt, wird Schätzungen zufolge bis 2030 die globale Nachfrage nach sauberem Wasser die verfügbaren Ressourcen um 40% übersteigen. Sowohl die verfügbare Menge als auch die Wasserqualität sind alarmierend, wobei die Eutrophierung durch diffuse landwirtschaftliche Quellen eine der Hauptursachen für die Verschlechterung der Ökosysteme ist.
Obwohl Deutschland als Vorreiter in der Kreislaufwirtschaft zählt, wurde Ende 2016 eine Klage wegen zu hoher Nitratbelastung von Gewässern in Deutschland stattgegeben. Neue Gewässerschutzkonzepte sind daher dringend zu entwickeln. Wetland Buffer Zones (WBZ) sind besondere Feuchtgebietsstrukturen, die zwischen landwirtschaftlichen Flächen, oder anderen Quellen von Nähr- und Schadstoffen und aquatischen Ökosystemen liegen. Schad- und Nährstofffrachten werden an dieser Schnittstelle zwischen Wasser und Land durch Rückhaltung, Elimination oder Pflanzenaufnahme reduziert.
Im Projekt CLEARANCE wurde deshalb ein integrierter landschaftsökologischer, sozioökonomischer und politischer Rahmen für die Nutzung von WBZ in einer Kreislaufwirtschaft der Wasserreinigung, Nährstoffwiederverwendung und landwirtschaftlicher Nutzung von Flußeinzugsgebieten genutzt. Es sollten Wassermanagementstrategien nach dem Prinzip der vollständigen Vermeidung von Abfall entwickelt werden.
Ergebnisse:
Die Ergebnisse der Arbeiten bekräftigen, dass WBZs in großem Umfang und langfristig in die Landschaft integriert werden sollten, um die Stoffbelastung der Gewässer zu reduzieren. Es wurde gezeigt, dass der Rückhalt von Nitrat bei niedrigeren Belastungsraten bei mineralischen und organischen Böden ähnlich hoch ausfällt, während bei höheren Stoffbelastungen die WBZ auf Mineralböden schlechtere Resultate erzielen. Denitrifikation ist der dominierende Prozess beim Rückhalt von Nitrat und die Stoffbelastung ist negativ mit der Nitratretention korreliert.
Die pflanzliche und mikrobielle Aufnahme spielt eine wichtige Rolle bei der Nährstoffretetion in mineralischen WBZ, in denen die Denitrifikation keine optimalen Bedingungen vorfindet. Dies sind jedoch nur temporäre Senken. Bewaldete WBZ erwiesen sich als am wirksamsten bei der Nährstoffretention, insbesondere auf mineralischen Böden, mit verbesserter Denitrifikation und Pflanzenaufnahmepotential aufgrund der größeren Tiefe der Wurzelzone im Vergleich zu Grasland-Vegetationstypen.
Es erfolgte eine bundesweite und internationale Information über die wichtigsten Projektergebnisse, um Nachnutzungen zu initiieren.