Methodenbewertung von Nitratmessungen im Grundwasser

Die Methoden, mit denen in Deutschland Gebiete mit starker Nitratbelastung erfasst und abgegrenzt werden, geraten von Seiten der Landwirtschaft und Wasserversorger in die Kritik. Deswegen ist das Projekt «ArNO» entstanden. Es geht darum, die Methoden, die bei der Beurteilung der Nitratbelastung des Grundwassers zum Einsatz kommen, fachlich und auf praxisnahen Untersuchungen basierend zu bewerten. Im Fokus steht hierbei die Berücksichtigung von durch Nitratabbau maskierten Nitrateinträgen.

Dem aktuellen Nitratbericht aus dem Jahr 2024 zufolge überschreiten 26 % der Messstellen im deutschen Ausweisungsmessnetz den Nitratgrenzwert von 50 mg Nitrat je Liter. Da die Auswaschung von stickstoffhaltigen Düngemitteln eine wesentliche Eintragsquelle für Nitrat in das Grundwasser darstellt, gelten in nitratbelasteten, sogenannten «Roten Gebieten», strenge Bewirtschaftungsauflagen. Die ausgewiesenen «Roten Gebiete» sind für Landwirte und Wasserversorger zum Teil nur schwer nachvollziehbar, weshalb auch die zugrundeliegenden Messstellen und Methoden teilweise hinterfragt werden.

Das Forschungsprojekt «ArNO» hat sich zum Ziel gesetzt hier Klarheit zu schaffen. Besonders im Fokus der Forschenden stehen die Ermittlung von Mindestanforderungen an Messstellen zur Bestimmung der Nitratkonzentration im Grundwasser sowie die Quantifizierung des Nitratabbaus im Grundwasser. Nitratabbau findet im Grundwasser zwar nur unter bestimmten Voraussetzungen statt, erschwert dann aber die Ermittlung der ursprünglichen Nitrateinträge (durch z.B. die Landwirtschaft). Hierzu wird im Rahmen des Projekts eine Stickstoff/Argon-Methode (N2/Ar-Methode) angewandt.

Entwicklung von Mindestanforderungen und Entscheidungshilfen

Durch fachliche, praxisnahe Untersuchungen strebt das Grundwasser-Projekt «ArNO» folgende Arbeitsziele an:

Erarbeitung von Mindestanforderungen an Grundwassermessstellen zur Untersuchung der Nitratbelastung
Entwicklung einer Entscheidungshilfe zur Auswahl eines geeigneten Interpolationsverfahrens, um aus punktuell gemessenen Nitratwerten repräsentative Flächeninformationen zu erhalten
Ermittlung der Anforderungen an die Probennahme zur Bestimmung des durch Nitratabbau maskierten Nitrateintrags
Steigerung des Prozess- und Systemverständnisses zum Nitratabbau im Grundwasser durch umfangreiche Felduntersuchungen

Forschungsprojekt des TZW

Die Forschungsarbeiten werden durch das TZW: DVGW-Technologiezentrum Wasser in Karlsruhe und Dresden durchgeführt. Unterstützt wird das Projekt zudem durch die Umweltämter von vier Bundesländern und zwei Wasserversorgungsunternehmen sowie zwei Ingenieurbüros und der TU Bergakademie Freiberg, welche gemeinsam den Projektbegleitkreis bilden.