2015 wurde die Talsperre Bleiloch auf der Grundlage der von April – bis Oktober gewonnenen
Wasserproben analysiert und mit dem Bewertungsverfahren für das Phytoplankton – PhytoSee
(siehe Kap.3) bewertet.
Die Bewertung basiert auf der Grundlage der Untersuchungen der in der Talsperre vorkommenden
Algen. Wesentliche Kenngröße für das Algenwachstum ist Phosphor, der wie Dünger auf das
Phytoplankton wirkt.
Zur Interpretation der Bewertung wurden daher die Phosphoreintragspfade in die Talsperre analysiert. Hierbei wurden zum einen alle relevanten Zuläufe aus dem Direkteinzugsgebiet zum
Staukörper untersucht – die sogenannten Nebenbäche (s. Karte). Zum anderen wurden die
Belastungen aus dem Einzugsgebiet der Saale im Talsperrenzulaufbereich ermittelt.
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Insgesamt wurden für 19 Fließgewässermessstellen die Jahresfrachten für Gesamt- Phosphor
berechnet (14 Nebenbäche und 5 Messstellen im Zulaufbereich Saale (s. Kap. 2).
Bilanzierungsgrundlage bilden hierbei die jeweils ermittelten Tagesfrachten.
3
2 Phosphoreinträge in die Talsperre
Phosphorbilanz Direkteinzugsgebiet / Nebenbäche
Der Mengenbezug der Nebenbäche folgt methodisch der Studie (Limnologie- Büro Höhn GmbH,
Freiburg, 1999).
Die 6 linksseitigen Zuläufe richten sich am Pegel Lemnitz/Lemnitzhammer aus, die rechtsseitigen
8 Zuläufe am Pegel Wettera/Gräfenwarth (schwarze Quadrate s. Karte). Hierbei wird die
Abflussdynamik des jeweiligen Pegels auf die Einzugsgebiete der Nebenbäche übertragen und über die gemessenen Phosphorkonzentrationen die Phosphorfrachten ermittelt.
Mit der Auswertung der Beziehungen Abfluss zu Phosphor-Konzentration wird auch 2015 bestätigt,
dass die Einträge mehrheitlich aus Punktquellen stammen, denn mit zunehmendem Abfluss werden
die Phosphoreinträge verdünnt, die Konzentration nimmt ab.
In der folgenden Tabelle sind die Zuläufe aus dem Direkteinzugsgebiet (Nebenbäche) hinsichtlich der
mittleren P- Konzentration (Mittelwerte der monatlichen Messungen) geordnet. Beigefügt sind deren
mittlere Wasserführungen. Die höchsten mittleren P-Konzentrationen wurden im Gräfenwarther
Bach mit 1,5 mg/l und im Retschbach mit fast 1 mg/l ermittelt (siehe Tabelle).
Im Ergebnis der Jahresfrachten wurden 2015 durch die Nebenbächen 5,5 t P in die TS Bleiloch
eingetragen. Den Hauptteil tragen aufgrund der relativ hohen Abflüsse Retschbach (1,8 t) und
Lemnitz (1,2 t) (s. Tabelle und vgl. Anlage). Die Frachtberechnungen liegen hierbei in der
Größenordnung der 2010 ermittelten Werte und sind somit plausibel. Am Ziezelbach waren
Nebenarme trockenfallend, so dass eine Probenahme zeitweise nicht möglich war.
Phosphorbilanz des Zulaufbereichs der Saale
Bilanzierungsmöglichkeiten
Der Messpunkt Saale Harra kann einerseits einfach betrachtet werden als alleinige Zulaufgröße zur Talsperre Bleiloch. Nachteil dieser Art und Weise ist der fehlende Hinweis auf unterschiedlich
belastete Teilströme (also die einzelnen „Verursacher“).
Die Betrachtung der Teilströme ist demnach als zweite Methode notwendig (Splitting- Methode).
Bilanz an den Messpunkten Harra und Blankenstein
Trotz der möglichen Variation der Messstelle Harra – bei geringem Stauinhalt Fließgewässer-
charakter, bei höherem Einstau Standgewässer – zeigen sich die Konzentrationen durchgängig höher
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als an der oberhalb liegenden Saalemessstelle Blankenstein. Das ist unweigerlich der Hinweis auf
weitere Belastungsgrößen zwischen den beiden Saalemessstellen Blankenstein und Harra.
Weitere Phosphoreintragsfade bestehen mit dem Zufluss der Selbitz, dem Ablauf der Zellstoff- und
Papierfabrik Rosenthal GmbH (ZPR) und dem Ablauf der Kläranlage Harra (s. „Splittig“ Karte).
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Im Ergebnis beträgt die Jahrestonnage für die Messstelle Saale/Blankenstein (unter Bezug des Pegels
Blankenstein-Rosenthal) ca. 13 t Phosphor.
Die Jahresbilanz für die Messstelle Saale/Harra ist mit 26 t P-Eintrag in die Talsperre deutlich höher;
fügt sich dennoch die langjährig fallende Tendenz ein.
Frachten für Saale/Harra ( t P /a ) im Rückblick
1994 1999 2003 2008 2011 2015
75 61 39 37 33 26
5
Bilanz an der Selbitzmündung in die Saale
Beim „Splitting“ wird der Anteil der Selbitz als Eintragspfad in die Talsperre einzeln betrachtet. Dieser
Anteil beeinflusst die Belastungsrhythmik der Saale in Harra entscheidend, da die Phospor-
Konzentrationen der Selbitz teilweise erheblich über dem Blankensteiner Niveau liegen und der
Mengenanteil der Selbitz (Bezug Pegel Selbitz Hölle) 30 % des Durchflusses am Messpunkt Harra
ausmacht (s. folgende Grafik).
Im Ergebnis trägt die Selbitz 2015 fast 7 t Phosphor in die Talsperre ein.
2015er Jahresverlauf der P- Konz. der oberen Saale (Blankenstein und Harra) sowie die
Jahresmittelwerte (MW) im Vergleich zur Selbitz:
Bilanz der Zellstoff- und Papierfabrik Rosenthal GmbH (ZPR)
Die Monatsberichte über die P- Belastung aus ZPR von 2015 zeigen ein relativ einheitliches stabiles
Grundmuster. Die Jahrestonnage liegt bei 3,2 t Phosphor. Die Jahresfrachten an Phosphor nehmen
bei gleichbleibender Abwassermenge (Abw) seit 1996 deutlich ab; seit 2007 stagnieren sie auf
vergleichsweise geringem Niveau zwischen 3-4 t P/a.
Entwicklung der Phosphoreinträge durch ZPR:
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00ZPR P t/a Abw Mio m³ Log. (ZPR P t/a)
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Bilanz der Kläranlage Harra
Die P-Einträge aus der KA Harra werden anhand des Eigenkontrollberichts ermittelt und betragen
2015 ca. 0,04 t.
Vergleich der Bilanzierungsvarianten: Harra als alleiniger Bezug � Methode „Splitting“ (Summe
der Teilbelastungspfade)
Im Vergleich der beiden Bilanzierungsvarianten ergeben sich bei Harra als alleiniger Bezugsgröße für die Bilanzierung mehrheitlich höhere Frachten als die Summe der Teilbelastungspfade (Saale
Blankenstein, Selbitz, ZPR und KA Harra �Splitting-Methode). Die Jahrestonnage ist hier
um 2,6 Tonnen erhöht (s. Tabelle).
Vergleich der Bilanzen Harra <-> Splitting
Bilanzen Harra <-> Splitting Phosphoreintrag in t/a
Harra Jahresfracht am Messpunkt Harra 26,0
Splitting Saaleanteil Messpunkt Blankenstein 13,2
Eintrag aus ZPR 3,2
Eintrag aus KA Harra 0,04
Eintrag Selbitz 7,0
Summe Splitting: 23,4
Differenz Differenz 2,6
Beim Auftragen der monatlichen Frachtdifferenzen sind diese ungerichtet (d.h. positiv und negativ),
die mittlere Abweichung beträgt jedoch 211 kg/Monat zugunsten von der Messstelle Saale/Harra
(s. Abb. - roter Balken).
Differenzen der monatlichen Phosphorfrachten Saale/ Harra gegen Frachtsumme der Teilbelastungen
Gesamtbilanzierung
Für das Jahr 2015 wurde ein Jahrestransport von 28,9 t Phosphor ((23,4 t Zufluss Saale („Splitting“)
und 5,5 t Nebenbäche)) in die TS Bleiloch berechnet.
In der Differenzierung der Gesamtfracht erfolgt 81 % des Eintrages über den Zulaufbereich Saale und 19 % über die Nebenbäche des Direkteinzugsgebietes (siehe Grafik und Anlage (7)).
-200,0
0,0
200,0
400,0
600,0
800,0
1000,0
1200,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Dif
fere
nz
P k
g/M
on
at
7
Die Differenzierung der Phosphoreintragspfade im Zulaufbereich der Talsperre ergibt einen
Hauptbelastungsanteil für die Saale (Blankenstein) von 56,6 %. Der Anteil der Selbitz liegt bei fast
30 % (siehe Grafik und Anlage).
Bei der differenzierten Betrachtung der direkt in die Talsperren einmündenden Bäche fällt auf, dass
mehr als 50 % des summarischen Eintrags derzeit aus den beiden Nebengewässer Retschbach und
Lemnitz stammen (siehe folg. Grafiken). In der Gesamtbetrachtung des Einzugsgebietes (Saale und
Nebenbäche) liegen deren Frachtanteile jedoch nur bei 10 % (siehe unter 7. Anlage).
Saale; 81,0
Nebenbäche; 19,0
% Anteile an der Gesamtfracht 28,9 t P
Saale ; 56,5Selbitz; 29,8
ZPR; 13,5 KA Harra; 0,2
% Anteile an der Jahresfracht Saale Harra - Splitting
23,4 t P
Retschbach; 33,2
Lemnitz; 22,0
Friesau; 13,7
Gräfenwarth; 8,2 Zoppoten; 6,7
Röppisch; 5,2
Wettera; 5,0
Triebigs; 3,2
Pößnig; 1,3
Pöritzsch; 0,9
Dornbach; 0,3
Saubach II; 0,2Saubach I; 0,1Ziezel; 0,1
Andere; 1,6
% Anteile an der Frachtsumme Nebenbäche 5,5 t P
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3 Bewertung der Talsperre Bleiloch
Kurzerläuterung Bewertungssystem
Die Talsperre Bleiloch kann man zum einen mit dem deutschlandweit gültigen Bewertungsverfahren
für Phytoplankton – PhytoSee – bewerten, zum anderen gibt die Berechnung der Trophie Auskunft
über die ökologische Qualität der Talsperre.
Das Bewertungsverfahren PhytoSee ist gewässertypspezifisch und multimetrisch aufgebaut. Bewertungsvoraussetzung ist die Untersuchung der Algenlebensgemeinschaft der phototrophisch
aktiven Wassersäule. Es werden neben den trophieanzeigenden Parametern Phytoplankton-
Biomasse und Algenklasse vor allem auch indikative Arten bewertet. Jeder Indikatorart ist ein
Trophieankerwert zugeordnet. Die Phytoplankton-Indikatorlisten sind Gewässer(See)typspezifisch
unterschiedlich.
Zu Plausibilitätsprüfung wird weiterhin die Gewässertrophie, als der wesentlichen Kenngröße der
Phytoplankton-Lebensgemeinschaft, bestimmt. Diese wird nach dem LAWA- Trophie-Verfahren aus
den chemischen Parametern Chlorophyll a, Sichttiefe und Phosphor- Konzentration in der vertikalen Mischprobe bestimmt und ist aufgrund der rein chemischen Analytik deutlich einfacher zu ermitteln
als eine Bewertung mit PhytoSee.
Das Trophie-Verfahren wurde 2013 durch die LAWA aktualisiert und an die differenzierten Seetypen
angepasst. Hierbei wird der ermittelte Wert für die Trophie mit dem trophischen Referenzwert des
Seetyps verglichen und im Ergebnis die ökologische Qualität berechnet.
Beide Ergebnisse, die PhytoSee-Bewertung und die Bewertung der ökologische Qualität ordnen sich
im Ampelsystem 5-stufig von sehr gut (blau) – schlecht (rot) ein. Da die Talsperre ein erheblich
verändertes Gewässer ist, entspricht die Bewertung dem sogenannten ökologischen Potenzial (siehe
folgende Tabelle).
Ergebnisse
Die Saaletalsperren, die als große
Rinnenstauseen deutschlandweit eine Beson-
derheit darstellen, werden an mehreren
Messstellen untersucht.
Die Talsperre Bleiloch wird an den Messstellen
Saaldorf, Piere, Saalburg und Staumauer
überwacht.
2015 wird das ökologische Potenzial der Talsperre Bleiloch insgesamt, wie die Jahre zuvor, mit
unbefriedigend bewertet. Die Messstelle Saaldorf als erste Messstelle in Fließrichtung wird hierbei sowohl mit PhytoSee als auch anhand der Trophie mit schlecht bewertet. Die folgenden
3 Messstellen werden mit unbefriedigend benotet.
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Bei der Bewertung der Ökologischen Qualität fällt 2015 (auch schon 2014) auf, dass Güte-Gradient
weniger deutlich festzustellen ist (Verbesserung der Bewertung mit Fließrichtung - Pfeil s. vorseitige
Abb.), als noch in den Vorjahren.
Die Trophie ändert sich polytroph1 nur auf eutroph1 an der Staumauer (s. Tabelle).
Somit ist die Talsperre weit entfernt von der Zieltrophie mesotroph1 – mesotroph2.
Tabelle: Bewertung der Talsperre Bleiloch (PhytoSee, Ökologische Qualität, Trophie*):
Das Jahr 2015 stellt seitens der Hydrologie ein mittleres Normaljahr dar (s. Diagramm). Sommer-MQ
und Winter-MQ am Pegel Blankenstein liegen im Bereich der langjährigen Durchschnittswerte. Somit eignet sich die Datenzusammenstellung für weitere Fragestellungen gut als Ausgangsbasis.
Bewirtschaftung - Ermittlung einer Reduktionsfracht - Maßnahmenauswahl
Was bedeutet die Phosphoreintragsfracht von 29 Tonnen nun für die Talsperre?
Fließgewässer 0,066 mg/l P theoretische Anforderung an das
Fließgewässer nach Vollenweider
Talsperre 0,025 mg/l P Phosphorgrenzwert für eine gute
Bewertung der Talsperre (OGewV)
Soll-Jahresfracht 19,5 t P Fracht an P in die Talsperre, bei der eine
gute Bewertung realistisch ist
Ist
Fließgewässer 0,098 mg/l P Zulaufkonzentration aller Zuläufe im Mittel
(2015)
Ist Jahresfracht 29,0 t P Ermittelte Jahresfracht an P in die
Talsperren (2015)
Reduktionsziel
9,5 t P/a gilt unter den Bedingungen von 2015 -
mittleres Abflussjahr
Die zu reduzierende Phosphorfracht von 9,5 t muss als eine orientierende Größe angesehen werden.
Bei der Bilanzbetrachtung fehlen z.B. für das Direkteinzugsgebiet die Lasten, die ohne den Transportweg Nebenbäche in die TS gelangen. Wesentlich sind dabei die Orte Saaldorf und Saalburg
mit ca. 1000 EW und die Eintragsquellen der Campingplätze.
Des Weiteren ergibt schon allein die solitäre Betrachtung von Harra im Vergleich zu der hier
angewendeten Splittingmethode ein zu reduzierendes Fracht-Plus von 2,6 t (vgl. S. 6), wobei dies
ebenfalls durchaus auch mit diffusen Einträgen aus den Zwischeneinzugsgebieten diskutiert werden
kann.
Bei gleichem Jahreszufluss ergäbe allein eine Jahresmittelwertänderung im Phosphorgehalt +/-
0,01 mg/l eine Jahrestonnagedifferenz von 3 t.
Noch höhere Abweichungen entstehen bei veränderten Zulaufmengen. Erhöht sich der Jahreszufluss
um 30 %, wie dies in einem mittelfeuchten Jahr durchaus üblich ist, liegt der zu reduzierende Phosphoreintrag bei 18,6 t und damit um 9 t gegenüber dem 2015er Level höher.
Weiterhin hat eine Reduzierung der Phosphoreinträge in die Talsperre nicht automatisch eine
bessere Talsperren-Bewertung zur Folge. Phosphor hat nur mittelbare Auslösefunktion für die
relevanten Bewertungsparameter wie Biomasse, Algenarten, Chlorophyll.
Viele weitere Faktoren spielen hier bei der Entwicklung des Phytoplanktons eine Rolle; wie z.B.
Eisbedeckung, Einstrahlung, Wassertemperatur oder auch der Phosphor-Gehalt im Sediment.
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Maßnahmen, die zur Minderung des Phosphortransportes beitragen, lassen sich an Hand der
Phosphorkonzentrationen der zuführenden Gewässer zur Talsperre örtlich festlegen, wobei unter
dem Blickwinkel des zu erreichenden Reduktionszieles deren Jahresfrachten zu berücksichtigen sind
(siehe Tabelle S.3 und Anlage (7).
Die Effektivität der Maßnahmen kann zusätzlich am „Imissionspotenzial“ abgeschätzt werden. Setzt
man die Phosphor-Fracht zur Größe des Einzugsgebietes ins Verhältnis (kg P/km²), zeigen sich
Schwerpunktgewässer auf. Zumindest Retschbach, Bach aus Gräfenwarth und Zoppotenbach, heben
sich so gesehen ab. (s. Anlage (7), rechter Tabellenteil).
5 Fazit
2015 wurden sowohl die Talsperre Bleiloch als auch alle Zuflüsse untersucht. Im Ergebnis wurde die
Talsperre mit dem Bewertungsverfahren PhytoSee bewertet und die Phosphoreintragspfade
aufgezeigt, die als Hauptursache für die unbefriedigende Bewertung gelten.
Diskutiert werden ein Phosphorreduktionsziel, welches sich unter den Bedingungen für 2015 auf 9,5 t
kalkulieren lässt, sowie die Herangehensweise an eine Maßnahmenpriorisierung.
6 Literatur
Limnologie- Büro Höhn GmbH, Freiburg, 1999: Studie über die Prognose der Wasserbeschaffenheit
der Saaletalsperren und der Gewässergüte der Saale unter dem Aspekt der Absenkung der TS
Bleiloch auf 380 m. ü. NN“
VOLLENWEIDER, R.A. (1979): Das Nährstoffbelastungskonzept als Grundlage für den externen
Eingriff in den Eutrophierungsprozess stehender Gewässer und Talsperren. Z. f. Wasser- und
Abwasserforschung 12 (2), 46-56
OGewV - Oberflächengewässerverordnung (OGewV) vom 23. Juli 2016 (BGBl. I Nr. 28)
