11
creato Limmatauweg 9 5408 Ennetbaden Reussbericht 2014 – 2018 10.10.2019 Fact Sheet 10 Nitrat Der grösste Teil des anorganischen Stickstoffs liegt in Gewässern als Nitrat (NO 3 ) vor. Nitrat- gehalte über 1.5 mg/l N lassen auf Abschwemmung und Auswaschung von landwirtschaftlich genutzten Flächen und auf die Einleitung von kommunalen Abwässern schliessen. Eine Limitie- rung der biologischen Produktion durch Nitrat ist in schweizerischen Fliessgewässern die Ausnah- me. Unter 10 mg/l Nitrat-N sind keine negativen Auswirkungen auf die Lebensgemeinschaften in Oberflächengewässern bekannt. Die Anforderung in der Gewässerschutzverordnung von 5.6 mg/l Nitrat-N gilt für Gewässer, welche der Trinkwassernutzung dienen, zum Beispiel bei der Nutzung von Uferinfiltrat. Mit Ausnahme der Jonen und des Bilbachs sind die Anforderungen der GSchV an allen Messstel- len eingehalten. Unterhalb der Seen und in der gesamten Reuss ist ein deutlicher Jahresgang der NO 3 -Konzentration sichtbar. In der Jonen beträgt der Anteil des gereinigten Abwassers aus der ARA Affoltern a. A. am Gesamtabfluss gut 20 %. Darum ist die mässige Einstufung der Jonen auf die schlechte Verdünnung der ARA-Einleitung zurückzuführen. In der Lorze bei Frauental sind in der zweiten Jahreshälfte 2018 die Nitratkonzentrationen deutlich angestiegen. Auch hier ist die schlechte Verdünnung der gereinigten Abwasser aus der Abwasserreinigungsanlage im Trocken- jahr 2018 dafür verantwortlich. Die einzelnen stark erhöhten Nitratkonzentrationen in Dezember 2018 in der Reuss, im Rotbach und im Sinserbach (Messungen vom 5.12.2018 und 10.12.2018) sind auf die ausserordentlich hohen und andauernden Niederschläge in der ersten Dezemberwoche zurückzuführen (> Meteo- Schweiz: Klimabulletin Dezember 2018). Grundlagen der NO 3 -Beurteilung Die Grundlage für die Bewertung der Gewässerbelastung ist das Modul-Stufen-Konzept des Bun- desamtes für Umwelt (BAFU): Methoden zur Untersuchung und Beurteilung der Fliessgewässer, chemisch-physikalische Erhebungen (> Modul-Stufen-Konzept ‹Chemie, Nährstoffe› ). Die Beurteilung erfolgt anhand der Anforderungen der Gewässerschutzverordnung und der Ziel- vorgaben des Modul-Stufen-Konzepts ‹Chemie, Nährstoffe›. Es handelt sich dabei um eine Voll- zugshilfe und die Zielvorgaben gelten als Empfehlung. Als Beurteilungsgrösse für den Vergleich mit den Zielvorgaben gilt der aus den Messungen gewonnene Schätzwert für das 90. Perzentil der NO 3 -Stickstoff-Konzentration. Zustand sehr gut Zustand gut Zustand mässig Zustand unbefriedigend Zustand schlecht 5.6 mg/l N 8.4 mg/l N 11.2 mg/l N 1.5 mg/l N Anforderung der GschV

Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

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Page 1: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

creatoLimmatauweg 95408 Ennetbaden

Reussbericht 2014 – 2018

10.10.2019

Fact Sheet 10Nitrat

Der grösste Teil des anorganischen Stickstoffs liegt in Gewässern als Nitrat (NO3

–) vor. Nitrat-gehalte über 1.5 mg/l N lassen auf Abschwemmung und Auswaschung von landwirtschaftlich genutzten Flächen und auf die Einleitung von kommunalen Abwässern schliessen. Eine Limitie-rung der biologischen Produktion durch Nitrat ist in schweizerischen Fliessgewässern die Ausnah-me. Unter 10 mg/l Nitrat-N sind keine negativen Auswirkungen auf die Lebensgemeinschaften in Oberflächengewässern bekannt. Die Anforderung in der Gewässerschutzverordnung von 5.6 mg/l Nitrat-N gilt für Gewässer, welche der Trinkwassernutzung dienen, zum Beispiel bei der Nutzung von Uferinfiltrat.

Mit Ausnahme der Jonen und des Bilbachs sind die Anforderungen der GSchV an allen Messstel-len eingehalten. Unterhalb der Seen und in der gesamten Reuss ist ein deutlicher Jahresgang der NO3

–-Konzentration sichtbar. In der Jonen beträgt der Anteil des gereinigten Abwassers aus der ARA Affoltern a. A. am Gesamtabfluss gut 20 %. Darum ist die mässige Einstufung der Jonen auf die schlechte Verdünnung der ARA-Einleitung zurückzuführen. In der Lorze bei Frauental sind in der zweiten Jahreshälfte 2018 die Nitratkonzentrationen deutlich angestiegen. Auch hier ist die schlechte Verdünnung der gereinigten Abwasser aus der Abwasserreinigungsanlage im Trocken-jahr 2018 dafür verantwortlich.

Die einzelnen stark erhöhten Nitratkonzentrationen in Dezember 2018 in der Reuss, im Rotbach und im Sinserbach (Messungen vom 5.12.2018 und 10.12.2018) sind auf die ausserordentlich hohen und andauernden Niederschläge in der ersten Dezemberwoche zurückzuführen (> Meteo-Schweiz: Klimabulletin Dezember 2018).

Grundlagen der NO3–-Beurteilung

Die Grundlage für die Bewertung der Gewässerbelastung ist das Modul-Stufen-Konzept des Bun-desamtes für Umwelt (BAFU): Methoden zur Untersuchung und Beurteilung der Fliessgewässer, chemisch-physikalische Erhebungen (> Modul-Stufen-Konzept ‹Chemie, Nährstoffe›).

Die Beurteilung erfolgt anhand der Anforderungen der Gewässerschutzverordnung und der Ziel-vorgaben des Modul-Stufen-Konzepts ‹Chemie, Nährstoffe›. Es handelt sich dabei um eine Voll-zugshilfe und die Zielvorgaben gelten als Empfehlung. Als Beurteilungsgrösse für den Vergleich mit den Zielvorgaben gilt der aus den Messungen gewonnene Schätzwert für das 90. Perzentil der NO3

–-Stickstoff-Konzentration.

Zustand sehr gut

Zustand gut

Zustand mässig

Zustand unbefriedigend

Zustand schlecht

5.6 mg/l N

8.4 mg/l N

11.2 mg/l N

1.5 mg/l NAnforderungder GschV

Page 2: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

10-2

NitratReussbericht 2014 – 2018

Kleine Emme

Ron

Lorze

Reu

ss

Jone

n

Reus

sAareLimmat

Wal

dem

me

Jonen Zwillikon

Lorze Frauental

Lorze Cham

Rotbach Inwil

Sinserbach Sins

Reuss Gisikon

Ron EbikonBilbach Werthenstein

Kl. Emme Werthenstein

Reuss Luzern

Reuss Gebenstorf

Reuss Rottenschwil

Kl. Emme Littau

Zustand sehr gutZustand gut

Zustand mässigZustand unbefriedigendZustand schlecht

Keine Messungen oderkeine ausreichenden Daten

Abwasserreinigungsanlagen 2018ohne Kleinkläranlagen

1'000 bis 10'000 Einwohnerwerteunter 1'000 Einwohnerwerte

10'000 bis 100'000 Einwohnerwerteüber 100'000 Einwohnerwerte

NO

3 20

14 -

2018

Beurteilung Nitrat (NO3–) Periode 2014 - 2018

Page 3: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

10-3

NitratReussbericht 2014 – 2018

Boxplots Nitrat (NO3–) Periode 2014 - 2018

JonenZwillikon

LorzeChamFrauental

RotbachInwil

Ron

Ebikon

Bilbach

Werthenstein

Kleine EmmeWerthensteinLittau

ReussLuzernGisikonRottenschwilGebenstorf

SinserbachSins

0 2 4 6 8

Nitrat (NO3) [mg/l N]

Anforderung GSchV

19.7

14.8

13.6

Zustand sehr gutZustand gutZustand mässigZustand unbefriedigendZustand schlecht

Maxim

um

90

. Perzentil

10

. Perzentil

Minim

um

Median

Messgrösse

Das Minimum, das 10. Perzentil, der Median, das 90. Perzentil und das Maximum der gemesse-nen Nitrat-Konzentrationen 2014 - 2018 können zusammen in sogenannten Box-Plots dargestellt werden. Box-Plots vermitteln einen schnellen Überblick über die Lage und Streuung der Messun-gen. In Fliessrichtung des Gewässers untereinander angeordnet, stellen die Box-Plots zudem den Verlauf der Nitrat-Konzentration entlang des Gewässers dar.

Das 10. Perzentil ist der Wert, der mit einer Wahrscheinlichkeit von 10 % nicht überschritten wird. Das heisst in 10 % aller Fälle sind die Nitrat-Konzentrationen im Gewässer kleiner als das 10. Per-zentil und in 90 % der Fälle liegen sie darüber. Analog wird das 90. Perzentil definiert.

Der Median ist der Wert, der in der Hälfte aller Fälle unterschritten und in der anderen Hälfte der Fälle überschritten wird. Er entspricht in vielen Fällen besser als der arithmetische Mittelwert der Vorstellung von der Mitte einer Messdatenreihe. Er ist unempfindlich gegenüber einzelnen Ausreissern.

Page 4: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-4

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

10 141974 06 169282 9894868476 1208908878 80 0096 02 04 2018

Nit

rat

[mg

/l N

]

2

6

10

0

4

8

Reuss (Luzern)

Ab

flu

ss m

3 /s

240

0

480

120

600

360

AbflussAnforderung GSchV

78 169886 8880 92 9676 1284 06 1090 20180802001974 0482 1494

Nit

rat

[mg

/l N

]

2

4

8

10

0

6

Reuss (Gisikon)

Ab

flu

ss m

3 /s

0

120

480

240

360

600AbflussAnforderung GSchV

82 14 201804 1286 06948076 088884 921974 0098 0296 1678 1090

Nit

rat

[mg

/l N

]

2

10

0

6

8

4

Reuss (Mühlau)

Ab

flu

ss m

3 /s

360

240

120

0

600

480

AbflussAnforderung GSchV

Page 5: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-5

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

96 0092 1294 16821974 88 02 080498 1080 8678 84 06 14 201876 90

Nit

rat

[mg

/l N

]

6

4

10

8

0

2

Reuss (Rottenschwil)

Ab

flu

ss m

3 /s

480

600

240

360

0

120

AbflussAnforderung GSchV

0078 82 881974 90 1204 160286 92 1076 84 94 0698 1480 96 08 2018

Nit

rat

[mg

/l N

]

0

6

4

8

2

10Reuss (Mellingen NADUF)

Ab

flu

ss m

3 /s

360

0

480

240

120

600AbflussAnforderung GSchV

90 9278 8676 1614128880 20181974 04 089882 94 9684 00 0602 10

Nit

rat

[mg

/l N

]

0

8

10

4

2

6

Reuss (Gebenstorf)

Ab

flu

ss m

3 /s

600

360

120

0

480

240

AbflussAnforderung GSchV

Page 6: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-6

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

76 06 1078 94 1204821974 90 9886 88 96 0092 08 168480 201802 14

Nit

rat

[mg

/l N

] 8

0

6

10

4

2

Kleine Emme (Werthenstein)

Ab

flu

ss m

3 /s

120

40

160

0

80

200AbflussAnforderung GSchV

04 201888 14921974 82 96 1286 0078 84 02 160676 1080 08989490

Nit

rat

[mg

/l N

]

2

0

8

4

6

10Kleine Emme (Emmen NADUF)

Ab

flu

ss m

3 /s

0

120

200

160

40

80

AbflussAnforderung GSchV

0678761974 201886 9290 1488 02 1096 160894 0480 0082 84 1298

Nit

rat

[mg

/l N

]

4

0

10

2

8

6

Kleine Emme (Littau/Reussbühl)

Ab

flu

ss m

3 /s

120

200

0

40

80

160

AbflussAnforderung GSchV

Page 7: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-7

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

1078 84 0680 201892901974 76 1486 028882 98 0094 96 08 1604 12

Nit

rat

[mg

/l N

]

0

2

4

10

8

6

Bilbach (Bilmüli Werthenstein) Anforderung GSchV

080694 9876 96 1286 0284801974 16 201892 1478 0082 1088 0490

Nit

rat

[mg

/l N

]

4

0

10

6

8

2

Ron (Ebikon) Anforderung GSchV

988880 080402 1694861974 96 201884 1478 1092 12009082 0676

Nit

rat

[mg

/l N

] 8

2

4

0

6

10Ron (Gisikon) Anforderung GSchV

Page 8: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-8

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

82 0878 98 20181606 1404888476 9492 0286 9680 90 12101974 00

Nit

rat

[mg

/l N

] 8

0

4

2

6

10Rotbach (Inwil) Anforderung GSchV

13.6

mg

/l

1202821974 8678 9890 048880 94 1006 20181400 1692 08968476

Nit

rat

[mg

/l N

] 8

2

0

10

4

6

Sinserbach (Sins)

Ab

flu

ss m

3 /s

2

5

0

3

4

1

AbflussAnforderung GSchV

14.8

mg

/l

16 201888 0696 0804861974 141082 9880 9476 1284 9290 0278 00

Nit

rat

[mg

/l N

]

2

6

0

10

4

8

Lorze (Cham)

Ab

flu

ss m

3 /s

30

0

20

10

50

40

AbflussAnforderung GSchV

Page 9: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-9

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

78 14068886 90 04 20189692 160802821974 76 9880 9484 00 10 12

Nit

rat

[mg

/l N

]

10

8

2

6

4

0

Lorze (Frauental)

Ab

flu

ss m

3 /s

50

40

30

0

20

10

AbflussAnforderung GSchV

129478 1680 92 0882 0686 041974 9076 02009688 14 20181084 98

Nit

rat

[mg

/l N

]

12

20

8

16

0

4

Jonen (Zwillikon Sammelproben)

Ab

flu

ss m

3 /s

0

3

9

6

12

15AbflussAnforderung GSchV

21.8

mg

/l

82 14 20181678 00 10949288 02981974 76 90 08 120486 068480 96

Nit

rat

[mg

/l N

]

4

16

20

0

12

8

Jonen (Zwillikon Momentanproben)

Ab

flu

ss m

3 /s

15

0

6

9

3

12

AbflussAnforderung GSchV

22.0

mg

/l

Page 10: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Reussbericht 2014 – 2018 Nitrat

10-10

Ganglinien Nitrat (NO3–) 1974 - 2018

100286 1604908078 9676 06 080084 9892 20181974 129482 88 14

Nit

rat

[mg

/l N

]

4

6

2

0

8

10Mülibach (Mellingen) Anforderung GSchV

Page 11: Fact Sheet 10 Nitrat - Aargau

Herausgeber

Bau-, Umwelt- und Wirtschaftsdepartement des Kantons LuzernUmwelt und EnergieLibellenrain 156002 Luzern

Telefon 041 228 60 60www.umwelt-luzern.ch

Baudirektion des Kantons ZugAmt für UmweltAabachstrasse 56301 Zug

Telefon 041 728 53 70www.zug.ch/afu

Departement Bau, Verkehr und UmweltAbteilung für UmweltEntfelderstrasse 225001 Aarau

Telefon 062 835 33 60www.ag.ch/umwelt

Auswertung und Bearbeitung

creatoLimmatauweg 95408 Ennetbaden

Telefon 056 203 40 30www.creato.ch