Blick auf die Hassel-Vorsperre: In diesem Arm sind die Nährstoffwerte schon heute deutlich höher. Bildrechte: André Künzelmann/UFZ

Klimawandel Waldverlust im Harz könnte Trinkwasserqualität in Halle beeinträchtigen

13. September 2022, 11:30 Uhr

Das Waldsterben im Harz führt zu Algenwachstum in der Rappbodetalsperre. Das könnte die Trinkwasserqualität in Halle schmälern, denn die Stadt wurde gerade erst per Fernleitung an die Talsperre angeschlossen.

Das Waldsterben im Harz wird perspektivisch zum Problem für die Trinkwasserversorgung. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie von Wissenschaftlern des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ). Grund dafür ist, dass in den Zuflussgebieten zur Rappbodetalsperre, des größten Trinkwasserreservoirs im Harz, immer größere Flächen in Folge von Hitze, Dürre, Waldbränden und Borkenkäferbefall entwaldet werden.

Wo Nährstoffe nicht mehr von Baumwurzeln festgehalten und aufgenommen werden, werden sie durch Niederschläge in Bäche gespült und landen so früher oder später im Wasser der Talsperre, wo sie das Algenwachstum antreiben. Das könnte perspektivisch auch zum Problem für die Trinkwasserqualität in Halle werden. Erst am 31. August 2022 war eine 97 Kilometer lange Fernleitung zwischen der Talsperre und Halle eröffnet worden.

Waldsterben im Harz: Hälfte der Waldflächen entlang der Rappbode seit 2015 verloren

Der UFZ Hydrologe Xiangzhen Kong und seine Kollegen haben für die neue Studie simuliert, welche Folgen weitere Waldverluste höchstwahrscheinlich bringen werden. Grundlage dafür sind Beobachtungen entlang von zwei der drei Zuflüsse der Talsperre, also der Hassel auf der einen und der Rappbode auf der anderen Seite. "Das Einzugsgebiet der Hassel ist landwirtschaftlich geprägt, das der Rappbode walddominiert – zumindest war es das ursprünglich einmal, ehe die Fichtenbestände abstarben", sagt Kong.

Während das Wasser in der Hassel-Vorsperre durch die Landwirtschaft schon heute sehr viele Nährstoffe für Algen enthält, war das Wasser der Rappbode-Vorsperre bislang sehr sauber. Doch das könnte sich rasch ändern, befürchten die Forschenden. Seit 2015 sind knapp die Hälfte der Waldflächen im Einzugsgebiet der Rappbode verlorengegangen. Damit steht ein Kipppunkt unmittelbar bevor. "Wir können zeigen, dass bei einem zu erwartenden Waldverlust von bis zu 80 Prozent in der Rappbode-Vorsperre die gelösten Phosphorkonzentrationen um 85 Prozent und die Stickstoffkonzentrationen um mehr als 120 Prozent innerhalb von nur 15 Jahren steigen werden", sagt der Hydrologe Kong.

Trinkwasserqualität: Aufforstung mit widerstandsfähigen Bäumen dringend

Bis 2035 könnte die Sättigung mit Nährstoffen in der Rappbode-Vorsperre damit die gleichen Werte erreichen, wie in der Hassel-Vorsperre. Dadurch sei ein Wachstum von Kieselalgen (Cyano-Bakterien) um 80 Prozent und von Grünalgen um mehr als 200 Prozent zu erwarten. Dieser Entwicklung müssten die Behörden dringend entgegensteuern, fordert Michael Rode vom UFZ-Department "Aquatische Ökosystemanalyse" am Standort in Magdeburg.

"In Einzugsgebieten von Talsperren sollten Nährstoffeinträge noch stärker als bisher heruntergefahren werden, bereits begonnene Wiederaufforstungsprojekte mit trockenresistenten Baumarten weiter vorangetrieben und Wasserwerke mit selektiven Wasserentnahmestrategien an die anstehenden Entwicklungen angepasst werden", sagt Rode.

4.000 Tausend Hektar Waldverlust allein in 2021

Die Studie zeigt im Ergebnis auch, dass der indirekt durch den Klimawandel verursachte Verlust von Waldflächen noch stärkere Folgen für die Wasserqualität hat, als direkte Klimafolgen wie ein Anstieg der Wassertemperaturen. "In diesem Ausmaß hat uns das tatsächlich überrascht", sagte Kong.

Die seit 2018 anhaltenden Bedingungen starker Hitze und Trockenheit setzen den vor allem Nadelbäumen wie Fichten zu. Der Krisenstab Wald im Harz stellt fest, dass die Kahlflächen im Jahr 2021 um 4.000 Hektar zugenommen haben. Auch 2022 dürften in Folge weiterer Brände wieder mehr Flächen verlorengegangen sein, als durch Aufforstung neu hinzugekommen sind.

Trinkwasserleitung für 62 Millionen Euro

Die Rappbodetalsperre ist für die Trinkwasserversorgung von über einer Millionen Menschen von zentraler Bedeutung. Eine neue, erst kürzlich für 62 Millionen Euro neu gebaute Fernleitung soll eigentlich sicherstellen, dass Halle und der Süden von Sachsen-Anhalt auch in längeren Perioden von Trockenheit mit hochwertigem Trinkwasser versorgt werden können. Diese Qualität könnte nun durch den Klimawandel mindestens beeinträchtigt werden.

Links/Studien

• Kong, Ghaffar, Rode et.al.: Reservoir water quality deterioration due to deforestation emphasizes the indirect effects of global change, Water Research

(ens/idw)