Nähr- und Schadstoffe | Umweltbundesamt

Belastungen des Grundwassers

Grundwasser ist eine existenzielle Ressource für unser Trinkwasser. Es erfüllt wichtige ökologische und wasserwirtschaftliche Funktionen, die durch vom Menschen verursachte Verunreinigungen gestört werden können.

Grundwasservorkommen unter landwirtschaftlich genutzten Flächen sind häufig Belastungen ausgesetzt, die durch die intensive Bodennutzung verursacht werden. Gleichzeitig liefert das Grundwasser rund 74 Prozent des Trinkwassers in Deutschland. Dies führt zu einem wirtschaftlichen Nutzungskonflikt und zu einem Interessenskonflikt mit dem Gewässerschutz. Hauptproblem sind aus Sicht des Gewässerschutzes diffuse Nährstoffeinträge aus stickstoffhaltiger Düngung, die häufig nicht standort- und nutzungsgerecht ausgebracht wird. Ein Maßstab für die Höhe der Belastungen sind bilanzierte Nährstoffüberschüsse. Der Stickstoffüberschuss der Gesamtbilanz als Mittelwert für Deutschland ist zwar seit mehreren Jahren rückläufig und im Zeitraum 1992 bis 2019 im gleitenden 5-Jahresmittel von 117 Kilogramm pro Hektar landwirtschaftlich genutzter Fläche und Jahr (kg/ha*a) auf 82 kg/ha*a gesunken. Die Überschüsse nähern sich damit dem in der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung verankerten Zielwert von 70 kg/ha*a an. Regional können sich Überschüsse jedoch immer noch sehr stark unterscheiden, sodass in vielen Regionen Deutschlands weiterhin zu viele Nährstoffe aus stickstoffhaltiger Düngung in die Umwelt und das Grundwasser gelangen.

Nitratkonzentrationen des Grundwassers

Nitrat kann die Ökologie der Gewässer sowie die Trinkwasserqualität beeinträchtigen und damit zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen. Daher überwachen die Bundesländer mit landeseigenen Messnetzen den Grundwasserzustand und untersuchen regelmäßig den Parameter „Nitrat“ an allen Messstellen.

Für die regelmäßige Berichterstattung an die Europäische Umweltagentur (EUA) über den Zustand des Grundwassers in Deutschland wurden von den Bundesländern repräsentative Messstellen ausgewählt und zu einem EUA-Grundwassernetz zusammengefasst. Die Länder übermitteln die Daten aus diesem Messnetz jährlich an das Umweltbundesamt, das wiederum jedes Jahr die Europäische Umweltagentur über den Zustand des deutschen Grundwassers informiert.

Im Jahr 2021 wurde die Nitratkonzentration des Grundwassers an 1152 Messstellen des EUA-Grundwassermessnetzes untersucht. 67 Prozent aller Messstellen waren nicht oder nur geringfügig belastet, da die Nitratkonzentration zwischen 0 und 25 Milligramm pro Liter (mg/l) lag. Bei 16,9 Prozent der Messstellen lag die Nitratkonzentration zwischen 25 und 50 mg/l. Diese Messstellen waren deutlich bis stark durch Nitrat belastet. Die übrigen 16 Prozent der Messstellen enthielten zum Teil deutlich mehr als 50 mg/l Nitrat (Abbildung 1). Dieses Grundwasser kann nicht ohne Weiteres zur Trinkwassergewinnung genutzt werden, da es den Grenzwert von 50 mg Nitrat pro Liter aus der Trinkwasserverordnung (TrinkwV 2001) überschreitet.

Ursachen und die Nitratrichtlinie

Die Nitratkonzentration im Grundwasser hängt von mehreren Faktoren ab. Das ist in besonderem Maße die Belastung durch die ⁠Landnutzung⁠ im ⁠Einzugsgebiet⁠ einer Messstelle. Eine wichtige Rolle spielen auch die regionalen hydrogeologischen Bedingungen, wie Grundwasserflurabstand und Fließgeschwindigkeit, sowie die hydrochemischen Bedingungen im Untergrund.

Betrachtet man die Messstellen nach der Nutzung in ihrem unmittelbaren Umfeld, zeigt sich im Mittel der Jahre 2020-2022, dass der Anteil Messstellen, die den Schwellenwert für Nitrat überschreiten, für solche mit überwiegendem landwirtschaftlichem Nutzungseinfluss mit 21,2 % fast dreimal höher ist, als für Messstellen mit überwiegendem Siedlungs- oder Waldeinfluss (7,1 %) (Abbildung 2). Werden die mittleren Nitratkonzentrationen im Zeitraum 2020-2022 messstellenscharf in einer Karte dargestellt, wird deutlich, dass Nitratkonzentrationen > 50 mg/l vermehrt in Regionen auftreten, die durch intensive landwirtschaftliche Nutzung, z. B. intensive Viehhaltung oder Gemüseanbau gekennzeichnet sind. Ferner stellen Trockenregionen ein Problem dar, da das eingetragene Nitrat hier auf Grund der geringen Niederschläge vergleichsweise wenig verdünnt wird (Abbildung 3). In vielen Fällen dürften dies auf hohe Stickstoffeinträge aus der Düngung zurückzuführen sein.

Zum Schutz des Grundwassers in Regionen mit intensiver landwirtschaftlicher Nutzung hat die Europäische Union im Jahr 1991 die Nitratrichtlinie erlassen. Die EU schreibt mit diesem Gesetz die Einhaltung der „guten fachlichen Praxis“ in der Landwirtschaft sowie weitergehende Reduktionsmaßnahmen durch Aktionsprogramme vor. Zudem werden in Deutschland seit mehr als 15 Jahren von den Ländern, dem Bund und von Wasserversorgern Programme zur Senkung der Nitratbelastung durchgeführt. Wie wirksam solche Programme sind, müssen alle EU-Mitgliedstaaten durch gezielte Grundwassermessungen überprüfen und der Europäischen Kommission alle vier Jahre darlegen.

Kleine Schritte in die richtige Richtung – Ziel aber noch lange nicht erreicht: Deutscher Nitratbericht 2024 veröffentlicht

Im Juli 2024 veröffentlichten BMUV und ⁠BMEL⁠ den „8. Bericht gemäß Artikel 10 der Richtlinie 91/676/EWG des Rates vom 12. Dezember 1991 zum Schutz der Gewässer vor Verunreinigungen durch Nitrat aus landwirtschaftlichen Quellen“ der Bundesrepublik Deutschland an die Europäische Kommission – kurz den Nitratbericht 2024.

Alle vier Jahre müssen die Mitgliedstaaten der EU-Kommission berichten, wie sie die Nitratrichtlinie umsetzen. Das heißt, welche Maßnahmen sie zur Verminderung der Gewässerbelastung mit Nährstoffen (neben Nitrat auch Phosphat) aus landwirtschaftlichen Quellen ergriffen haben und wie wirksam diese Maßnahmen im Vergleich zum vorhergehenden Zeitraum sind. Im Nitratbericht 2024 wird der Zeitraum von 2016 bis 2019 mit dem von 2020 bis 2022 verglichen.

Der Richtlinie zufolge können die Mitgliedstaaten entscheiden, ob sie Maßnahmen nur in sogenannten gefährdeten Gebieten oder flächendeckend durchführen wollen. Die Bundesrepublik Deutschland wendet das Aktionsprogramm der EU-Nitratrichtlinie flächendeckend an. Seit 2020 gelten darüber hinaus bundesweit gültige zusätzliche Maßnahmen für mit Nitrat belastete und eutrophierte Gebiete. Um diese Anforderungen umzusetzen, wurden die Bundesländer verpflichtet, belastete Gebiete auszuweisen. Der flächendeckende Ansatz zur Durchführung des Aktionsprogramms bestimmt, wie die Messprogramme auszugestalten sind. Demnach muss Deutschland den Nitratkonzentration der Gewässer (Oberflächengewässer und Grundwasser) an solchen Messstellen überwachen, an denen Nitrateinträge in Gewässer aus landwirtschaftlichen Quellen auftreten.

Zur Beschreibung der Nitratkonzentration des Grundwassers wurden für den Nitratbericht 2024 Daten des EU-Nitratmessnetzes sowie von ausgewählten Messstellen des AVV Ausweisungsmessnetzes (Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Ausweisung von mit Nitrat belasteten und eutrophierten Gebieten – AVV GeA) ausgewertet. Das EU-Nitratmessnetz (im aktuellen Berichtszeitraum mit 679 Messstellen) stellt ein flächen- und für die Überwachung landwirtschaftlicher Quellen repräsentatives Messnetz dar. Demnach sind in diesem Messnetz nur Messstellen enthalten, die den Einfluss landwirtschaftlicher Flächennutzung auf die Grundwasserqualität erfassen. Alle bisherigen Nitratberichte stützten sich in ihren Auswertungen auf dieses Messnetz. Das neue AVV-Ausweisungsmessnetz ist wesentlich umfangreicher als das EU-Nitratmessnetz. Es beinhaltet im Unterschied zu diesem sowohl Messstellen, die überwiegend landwirtschaftlich beeinflusst sind, als auch solche, die nur geringfügig landwirtschaftlich beeinflusst sind und in ihrem ⁠Einzugsgebiet⁠ hauptsächlich Siedlungs- oder Waldflächen aufweisen. Messstellen, die im Abstrom einer Punktquelle nicht-landwirtschaftlichen Ursprungs liegen und dadurch eine wesentliche Veränderung der hydrochemischen Verhältnisse erfahren, werden dabei ausgeschlossen und sind nicht Teil des AVV-Ausweisungsmessnetzes.

Im aktuellen Berichtszeitraum ist festzustellen, dass die Nitratkonzentrationen im Grundwasser an überwiegend landwirtschaftlich beeinflussten Messstellen (EU-Nitratmessnetz) weiterhin leicht sinken. Deutschland verzeichnet somit seit 2012 einen leicht positiven Trend bei der Gewässerbelastung durch Nährstoffe. Die Nitratbelastung des Grundwassers der überwiegend landwirtschaftlich beeinflussten Messstellen ist jedoch weiterhin zu hoch und die beobachteten Verbesserungen sind als nicht ausreichend zu bewerten. Im aktuellen Berichtszeitraum von 2020 bis 2022 zeigen die Daten des EU-Nitratmessnetzes, dass 25,6 % der Grundwassermessstellen durchschnittliche Nitratkonzentrationen von über 50 mg/l aufweisen (Abbildung 4). Dieser Anteil ist etwas niedriger als im vorangegangenen Berichtszeitraum von 2016 bis 2019, wo er 26,6 % betrug. Der Anteil der nicht oder nur geringfügig belasteten Messstellen mit Nitratkonzentrationen von 25 mg/l oder darunter ist leicht gestiegen, und zwar von 49,0 % auf 51,2 % im Vergleich zum vorherigen Berichtszeitraum. Betrachtet man das EU-Nitratmessnetz über alle Konzentrationsklassen hinweg, dann zeigt sich, dass die mittlere Nitratkonzentration im Zeitraum 2020 bis 2022 im Vergleich zum vorherigen Berichtszeitraum an 34,4 % der Messstellen zurückging. Abbildung 5 gibt einen Überblick über die räumliche Verteilung und die Veränderungen der mittleren Nitratkonzentrationen der einzelnen Messstellen des EU-Nitratmessnetzes im Vergleich zur Berichtsperiode 2016 bis 2019.

Für das Grundwasser sowie die Oberflächengewässer können die Auswertungen des Nitratberichts 2024 und die der Jahre 2016 und 2020 interaktiv in der Nitrat-WebApp des Umweltbundesamtes angesehen werden. Neben den Messdaten sind dort auch Eutrophierungseinstufungen der Oberflächengewässer auf Karten dargestellt.