Informationen zur Gewässerversalzung in Hessischen Fließgewässern

Fließgewässerversalzung ist in Hessen ein von Menschen verursachtes Problem und auf das Werra-Ulster-Gebiet beschränkt, wie auch die Themenkarte Chlorid im Anhang zeigt. Ursache hierfür sind produktionsbedingte Abwässer aus der Kaliindustrie sowie - oft weniger beachtet - die Sümpfungswässer des Kohlebergbaus und Soleeinleitungen der Kurbetriebe. Natürliche Salzquellen sind in diesem Zusammenhang zu vernachlässigen. Aufgrund der besonderen geologischen Gegebenheiten ist die Kaliindustrie im nördlichen Landesteil Hessens konzentriert. Neben der Werra und der Ulster werden noch weitere Fließgewässer, z. B. der Breitzbach, die Fliede und die Solz im Raum Fulda durch die Abwässer der Kaliindustrie beeinträchtigt.

Während vor 1990 Thüringens Kaliindustrie nahezu die gesamte Abwasserlast in Werra und Ulster einleitete, sank nach der Wiedervereinigung Deutschlands durch Betriebsstillegungen und umfangreiche Modernisierungen der noch verbliebenen Anlagen die Belastung deutlich.

Die Abwässer aus der Produktion von Kalisalzen (hier eine Salzhalde) stellen eine erhebliche Belastung für die Oberflächengewässer dar.

Seit 1993 ist die Salzwasserbelastung auf rund ein Drittel der ursprünglichen Werte zurückgegangen, wie folgende Abbildung zeigt.

Entwicklung der Chloridfrachten (Kilogramm pro Sekunde) in der Werra (Messstation Gerstungen/Thüringen).

Die jährlich anfallende Salzwassermenge aus Hessen und Thüringen beträgt gegenwärtig rund 11 Mio. m³, hiervon dürfen maximal 9 Mio. m³ in bereits salzhaltiges Grundwasser des tieferen Untergrunds (400-600 m Tiefe) wieder verpreßt werden. Das Verpressen der Abwässer in den Untergrund entlastet zwar die Oberflächengewässer, kann aber im Falle korrespondierender Grundwasserleiter und diffuser Quellaustritte zu Problemen bei der Trinkwasserversorgung im näheren und weiteren Umfeld führen. Auch in der Zukunft sollte daher die Abwasserreduzierung im Mittelpunkt weiterer Produktionsverbesserungen der Kaliindustrie stehen.

Das in die Werra und Ulster abgeleitete Wasser aus den Aufbereitungsanlagen enthält überwiegend Natriumchlorid (Kochsalz). Die Konzentrationen von Magnesiumsulfat, Magnesiumchlorid und Kaliumchlorid sind erheblich geringer, wirken aufgrund der im Vergleich zu reinem Süßwasser erhöhten Gehalte jedoch ebenfalls belastend auf das Ökosystem.

In der Werra bei Heldra liegen die durchschnittlichen Chloridwerte seit Juni 1999 bei ca. 2.100 mg/l, in der Oberweser bei ca. 1.000 mg/l. Im Vergleich zur Situation der achtziger Jahre bedeutet dies eine Verminderung der Salzbelastung um mehr als 80%. Die Beeinträchtigung der limnischen Organismen beginnt ab etwa 200 mg/l Chlorid. In Werra und Ulster sind aufgrund der Salzbelastung die Limnozönosen (Lebensgemeinschaft der Süßwasserorganismen) extrem verarmt. Die aquatischen Lebensgemeinschaften in Werra, Ulster und Weser sind durch die künstliche Versalzung, Schwankungen der Salzkonzentrationen sowie die gegenüber dem Meerwasser unterschiedliche Salzzusammensetzung mit höheren Kalium-, Magnesium- und Sulfatgehalten beeinträchtigt. Als Auswirkungen dieser Störgrößen sind eine verminderte Artenzahl, die Dominanz besonders angepaßter Arten, episodische Massenvermehrungen salztoleranter Taxa und sehr dynamische Entwicklungen im Nahrungsnetz des Fließgewässerökosystems zu nennen.

Der getigerte Flussflohkrebs Gammarus tigrinus erträgt auch hohe und stark schwankende Salzkonzentrationen.

Unter den Wirbellosen in der Werra dominieren die neuseeländische Deckelschnecke Potamopyrgus antipodarum und der getigerte Flussflohkrebs Gammarus tigrinus. Beide Arten kommen zum Teil massenhaft in der Werra vor. Ursache ist die hohe Toleranz gegenüber Schwankungen des Salzgehaltes, fehlende Konkurrenz durch andere Arten und das aus Detritus und Aufwuchsalgen bestehende, in großen Mengen vorhandene Nahrungsangebot. Nach dem Aussterben der heimischen Flohkrebsarten wurde Gammarus tigrinus Mitte der 50er Jahre in der Werra ausgesetzt. Diese physiologisch leistungsstarke und gegenüber Störungen des Lebensmilieus weitgehend unempfindliche Art, erreicht stellenweise hohe Dichten von mehr als 40.000 Individuen pro m2.

Vergleichbare Auswirkungen wie auf das Makrozoobenthos hat die Salzbelastung auch auf die Fischfauna, wobei toxische Konzentrationen von Kalium (ab 150 mg/l), hohe und stark schwankende Salzgehalte in Kombination mit organischen Verschmutzungen wirksam werden. Darüber hinaus führen Begradigung, Verbau, Bau von Stauwehren und die Beseitigung von naturnahen Strukturen zum Aussterben bzw. zum Rückgang vieler Arten. Gegenüber der ursprünglichen artenreichen Fischzönose der Barbenregion wird die Zusammensetzung heute durch eine artenarme Ersatzgemeinschaft von Aalen, Weißfischen und Barschen geprägt. Eine natürliche Vermehrung findet in Ansätzen seit 1999 bei einigen Fischarten wieder statt. Ein natürlicher Populations- und Bestandsaufbau ist unter den gegebenen Umständen bis auf weiteres nicht zu erwarten.

Die Anstrengungen der Kaliindustrie führen seit Mitte des Jahres 1999 zu einer nahezu konstanten Chloridkonzentration von 2.500 mg/l an der Meßstation Gerstungen. Diese Konzentration wird in Abhängigkeit von der Wasserführung der Werra möglichst ganzjährig beibehalten. Dadurch könnte es zu der Herausbildung einer salztoleranten, aber deutlich artenreicheren Lebensgemeinschaft mit einer natürlichen Vermehrung von Fischen kommen.

 Weitere Infomationen (Bezug über den Buchhandel und Bibliotheken)

Bäthe, J. (1996): Versalzung der Werra und Weser und ihre Auswirkungen auf das Phytoplankton und Makrozoobenthos. - In: Lozán, J.L. & Kausch, H. (Hrsg.) (1996): Warnsignale aus Flüssen und Ästuaren. - Berlin, Parey Verlag, S. 244-249

Bäthe, J. (2000): Die Salzbelastung in Werra und Weser. - In: Arbeitsgemeinschaft zur Reinhaltung der Weser (Hrsg.): Folgen der Reduktion der Salzbelastung in Werra und Weser für das Fließgewässer als Ökosystem. - Fachtagung: Salz in Werra und Weser, Maßnahmen, Folgen, Zukunft; Wassergütestelle Weser, 39 S., Hildesheim

Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau (Dvwk) (Hrsg) (1993): Salz in Werra und Weser - Ursachen, Folgen, Abhilfe. DVWK Mitteilungen 24, 187 S, Bonn, 1993.

Herbst, V. (1995): Die Entwicklung der Salzbelastung, Nährstoffkonzentration sowie Biomasse und Artenzusammensetzung des Phytoplanktons in Werra und Weser 1993 - 1995. - in: Deutsche Gesellschaft für Limnologie (Hrsg.): Tagungsbericht 1995 (Berlin), Krefeld 1996, S. 651 - 655, ISBN 3-9802188-8-0.

Ziemann, H. (1971): Die Wirkung des Salzgehaltes auf die Diatomeenflora als Grundlage für eine biologische Analyse und Klassifikation der Binnengewässer. - Limnologica 8, Heft 2, S. 505 - 525.

Ziemann, H. (1991) Veränderungen der Diatomeenflora der Werra unter dem Einfluß des Salzgehaltes. - Acta hydrochim. hydrobiol. 19, Heft 2, S. 159 - 174.