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Forschungsprojekt an der Warnow : Die Phosphorquellen ergründen

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Aus der Redaktion der Norddeutschen Neuesten Nachrichten

Doktorandin Sandra Jahn erforscht, wie dieser Nährstoff in die Warnow gelangt. Neues Projekt am Warnemünder IOW.

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erstellt am 28.Jul.2016 | 08:00 Uhr

Mit einem langen Stab, an dem ein Messbecher befestigt ist, geht Landschaftsökologin Sandra Jahn vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) schnurstracks auf den Steg des Kessiner Ruderclubs zu. Ihr Ziel ist es, Wasserproben von der Warnow zu nehmen, die anschließend im Labor auf den Nährstoff Phosphor untersucht werden sollen. Doch bevor es so weit ist, müssen noch weitere Daten protokolliert werden: Luft- und Wassertemperatur, Sauerstoffgehalt und der pH-Wert.

„Wir haben hier zurzeit einen pH-Wert von 8,5 und eine Sauerstoffsättigung von 90 Prozent“, sagt Paul Stroppe, der während des Freiwilligen Sozialen Jahres (FSJ) die Landschaftsökologin unterstützt. „Die hohe Sauerstoffsättigung hat mit der im Frühling gestarteten Pflanzenproduktion zu tun. Die Pflanzen im Gewässer produzieren ja Sauerstoff“, ergänzt Sandra Jahn.

Der Sauerstoffgehalt im Wasser sowie der pH-Wert haben Einfluss auf die Form, in der Phosphor vorhanden sein kann. „Grob gesagt, gibt es gelöstes und partikulares sowie anorganisches und organisches Material“, sagt die 28-Jährige und führt fort, dass diese Formen auch in den jeweiligen Verbindungen vorliegen können. Sollte zu wenig Sauerstoff verfügbar sein, wird beispielsweise Phosphat freigesetzt.

Für Pflanzen und Tiere ist der Nährstoff Phosphor lebensnotwendig. Aus diesem Grund wird er immer in der Landwirtschaft als Düngemittel eingesetzt. Das Pflanzenwachstum und der Ertrag können auf der einen Seite optimiert werden. Doch zu viel Phosphor kann auf der anderen Seite zu vermehrten Algenblüten führen. Durch die Zersetzung der Pflanzen könne dann Sauerstoffmangel vorherrschen und so die Artenvielfalt beeinträchtigt werden.

Um das zu verhindern, forscht Sandra Jahn bereits seit Mai vergangenen Jahres an ihrem Projekt, das ein Teil des Leibniz-Wissenschaftscampus Phosphorforschung Rostock ist. Ihr Ziel ist es herauszufinden, wie viel Phosphor vom Feld beziehungsweise von der Drainage, dem Entwässerungskanal, in die Warnow gelangt ist. „Wir arbeiten dabei mit einem Landwirt aus Dummerstorf zusammen und nehmen dort auch Proben vom oberflächennahen Grundwasser“, erzählt die Landschaftsökologin.

Von sieben Stationen werden in der so genannten Abflussperiode, von November bis April, einmal in der Woche Proben genommen. In den Sommermonaten gibt es alle zwei Wochen Fahrten nach Dummerstorf, Prisannewitz, Reez, zur Mündung der Zarnow in die Warnow bei Reez, Kessin und zur Schleuse am Mühlendamm, um weitere Proben und Zustandsdaten der Gewässer zu protokollieren. „Bis zum April 2017 werden rund 600 Proben vorliegen, die im Labor mithilfe von Filtrationsgestellen untersucht werden“, sagt Sandra Jahn. Auf Grundlage dieser Forschungsergebnisse wird die Landschaftsökologin dann ihre Doktorarbeit zu den möglichen Quellen und der Höhe des Phosphorgehaltes schreiben.

Ein ähnliches Forschungsprojekt ist vor Kurzem am IOW gestartet. Es nennt sich PhosWaM, was in Langform übersetzt Phosphor von der Quelle bis ins Meer – Integriertes Phosphor- und Wasserressourcen-Management für nachhaltigen Gewässerschutz bedeutet. Die Studie ist auf drei Jahre angelegt und erforscht ebenfalls die Quellen des Phosphors, ausgedehnt aber auf das gesamte Einzugsgebiet der Warnow in die Ostsee. Das Projekt wird mit 1,4 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Dafür werden dann auch wieder Wasserproben genommen, um den Phosphorgehalt zu überprüfen – so wie bei Sandra Jahn und Paul Stroppe, die zur nächsten und damit letzten Station für den Tag aufbrechen: die Schleuse am Rostocker Mühlendamm.

Das Forschungsprojekt PhosWaM

  • Das Forschungsprojekt PhosWaM wird vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) durchgeführt und geleitet.
  • PhosWaM steht für Phosphor von der Quelle bis ins Meer – Integriertes Phosphor- und Wasserressourcen-Management für nachhaltigen Gewässerschutz.
  • Gefördert wird PhosWaM vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit etwa 1,4 Millionen Euro.
  • Die Projektdauer ist auf drei Jahre – bis Ende Februar 2019 – angelegt.
  • Das Ziel des Forschungsprojektes ist es, die Haupteintragsquellen der Gewässerüberdüngung durch das verursachte Element Phosphor im Einzugsgebiet des Ostseezuflusses Warnow zu lokalisieren.
  • Mit 3000 Quadratkilometern zählt die Warnow zum zweitgrößten Einzugsgebiet, das in Deutschland in die Ostsee fließt.
  • Des Weiteren soll am Ende des Projektes das Risiko durch Phosphor abgeschätzt sowie Maßnahmen zur Entlastung im untersuchten Gebiet vorgestellt werden.
  • Projektpartner sind die Universität Rostock, das Staatliche Amt für Landwirtschaft und Umwelt Mittleres Mecklenburg und das biota-Institut für ökologische Forschung und Planung.

Hintergrund: Phosphor

  • Phosphor zählt neben Stickstoff zu den wichtigsten Pflanzennährstoffen.
  • In der Landwirtschaft wird durch Phosphatdünger vermehrt das Pflanzenwachstum unterstützt. Das Düngemittel gelangt jedoch teilweise in die in der Nähe befindlichen Gewässer.
  • Aber auch durch Industrie und Haushaltsabwässer kann Phosphat über verschiedene Wege das Meer erreichen.
  • Zu große Phosphormengen können zu Umweltproblemen führen. Das Wasser kann durch übermäßiges Pflanzenwachstum stark getrübt werden sowie durch Zersetzung der Pflanzen kann es zu Sauerstoffmangel führen.
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