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Grundwasser

pp 1–19 | Cite as

Phosphat im Grundwasser Niedersachsens – Verteilung, Einflussfaktoren und Schwellenwert

  • Gunter WriedtEmail author
  • Carsten Randt
Fachbeitrag
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Zusammenfassung

Mit der jüngsten Änderung der Grundwasserverordnung wurde für Phosphat ein Schwellenwert von 0,5 mg/l als Obergrenze für anthropogene Belastungen festgelegt. In dieser Studie untersuchen wir die Verteilung der Phosphatgehalte im Grundwasser Niedersachsens vor dem Hintergrund des neuen Schwellenwertes und der natürlichen Einflussfaktoren. Von 1107 ausgewerteten Gütemessstellen weisen 157 Messstellen Schwellenwertüberschreitungen auf, davon überschreiten lediglich 72 Messstellen die natürlichen Hintergrundwerte. Die Phosphatkonzentrationen zeigen charakteristische Verteilungen, die auf die geologische Ausstattung, den Flurabstand, die Tiefe der Messstellen sowie die Redoxbedingungen im Grundwasser zurückführbar sind. 98 % aller Schwellenwertüberschreitungen treten infolge der Reduktion von Eisenoxiden und -hydroxiden in reduziertem Grundwasser auf. Hinweise auf bedeutsame direkte Einträge aus der landwirtschaftlichen Düngung liegen nicht vor, eine indirekte anthropogene Beeinflussung der Phosphatgehalte durch eine erhöhte Mineralisation organischer Bodensubstanzen (infolge Melioration, Entwässerung) ist denkbar. Durch den Grundwasserschwellenwert werden, auch unter Berücksichtigung der Hintergrundwerte, vorwiegend Messstellen mit natürlich erhöhten Phosphatgehalten auffällig. Die Eignung landwirtschaftlicher Maßnahmen zur Reduktion der Grundwasserbelastung muss hinterfragt werden. Beim Übergang in die Fließgewässer ist in vielen Regionen eine Phosphatfällung zu erwarten.

Groundwater phosphate levels in Lower Saxony—Distribution, influence factors and threshold value

Abstract

The latest update of groundwater regulations in Lower Saxony introduced a phosphate threshold value of 0.5 mg/l as limit for anthropogenic pollution. This study analyses the distribution of phosphate in groundwater of Lower Saxony in relation to the new threshold values and natural factors. In a suite of 1107 groundwater monitoring wells, 157 wells exceeded the threshold value, of which 72 wells exceeded natural background concentrations. Phosphate concentrations showed characteristic patterns which can be related to geology, water table depth, filter depth and redox conditions. 98% of threshold exceedances were found in anaerobic, reduced groundwater due to the loss of sorption capacity by reduction processes. We found no indication of significant direct phosphate inputs from fertilization. However, indirect anthropogenic influences on phosphate levels are possible by enhanced mineralization of organic matter (e. g. drainage). The groundwater threshold will mainly identify wells with naturally elevated concentrations, even considering natural background values. Therefore, the suitability of agricultural measures to reduce groundwater phosphate levels must be questioned. In many regions, exfiltration into surface waters may result in significant precipitation of phosphate.

Keywords

Phosphate Groundwater Influencing factors Lower Saxony Threshold value 

Notes

Supplementary material

767_2019_418_MOESM1_ESM.pdf (1.9 mb)
Ergänzende Ergebnisse zur Einzelfallprüfung (Zeitreihen), Hauptkomponentenanalyse (Messstellenscores) und Zusatzauswertung Phosphatgehalte nach Tiefe unter Geländeoberkante

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Authors and Affiliations

  1. 1.NLWKN CloppenburgCloppenburgDeutschland

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