Zustand des Sempachersees 2014

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1 Umwelt und Energie (uwe) Abteilung Gewässer Libellenrain 15 Postfach Luzern Telefon Telefax Luzern, 19. März 2015 Zustand des Sempachersees Phosphorkonzentration im See Im Frühjahr 2014 betrug die Phosphorkonzentration im Sempachersee 16 mg/m 3. Sie liegt damit, wie in den letzten Jahren, im Bereich von 15 bis 20 Milligramm. Das Phosphor-Ziel der Seesanierung von unter 30 mg P/m 3 ist erreicht (Abb. 1). Abb. 1: Konzentrationen an Gesamt-Phosphor im Sempachersee von 1984 bis 2014

2 Sauerstoffverhältnisse im See und Sauerstoffeintrag Im Jahr 2013 wurde die Belüftungsanlage erst hochgefahren, als es zwingend notwendig war. Die nachträgliche Analyse der Stromkosten, zeigte jedoch auf, dass der kontinuierliche Betrieb der Belüftungsanlage auf einem konstanten Niveau über den ganzen Sommer kostengünstiger und der Sauerstoffeintrag in den See erst noch etwas höher ausfällt, als ein unregelmässiges Betreiben der Anlage. Für das Jahr 2014 wurde, im Rahmen der kontinuierlichen Reduktion der Sommerbelüftung, ein konstanter Betrieb von dauerhaft 6 bis 8 Stunden ins Auge gefasst (entspricht einem Eintrag von ca Tonnen Sauerstoff). Infolge des relativ warmen Winters und dem daraus folgenden vergleichsweise geringen Sauerstoffinhalt im See im Frühjahr 2014 musste jedoch mit einem 12 h-betrieb begonnen werden. Erst Ende August war die Umstellung auf einen 6 h-betrieb bis November verantwortbar. Im Jahr 2014 wurden insgesamt 97 Tonnen Sauerstoff in den Sempachersee eingetragen (Abb. 3). Abb. 3: Sauerstoffeintrag in den Sempachersee von 1984 bis 2014 (bis 1996 mit Reinsauerstoff, ab 1997 nur noch mit Druckluft)

3 - 3 - Von Mitte September bis Mitte November2014 konnte der Anforderungswert der Gewässerschutzverordnung von 4 mg Sauerstoff pro Liter Wasser über dem Seegrund nicht eingehalten werden (Abb. 4). Die niedrigste gemessene Sauerstoffkonzentration am Seegrund betrug 1.3 mg/l. Abb. 4: Sauerstoff-Konzentration im Sempachersee am Seegrund in 85 m Tiefe.

4 Phosphorfrachten über die Zuflüsse Die Daten der Phosphoreinträge über die Zuflüsse in den Sempachersee liegen bis ins Jahr 2012 definitiv vor (Abb. 5). Der Eintrag von algenwirksamem Phosphor hängt stark von der Niederschlagsmenge ab. Vergleicht man 2 Jahre mit ungefähr gleicher Zuflussmenge, so liegen die Phosphor-Frachten von 2003 bis 2012 etwas tiefer als diejenigen in den Jahren 1986 bis Im relativ regenreichen Jahr 2012 lag die Phosphorfracht über der tolerierbaren Menge für den Sempachersee von aktuell gut 6 Tonnen. Von 2008 bis 2011 wurde die tolerierbare Fracht jeweils eingehalten. Der Eintrag aus der ARA Sempach-Neuenkirch konnte seit 2004 auf einem tiefen Niveau gehalten werden. Abb. 5: Algenwirksame Phosphoreinträge in den Sempachersee von 1986 bis 2012.

5 Fazit Mit 16 mg Phosphor pro Kubikmeter im Sempachersee im Frühjahr 2014 ist das Phosphor- Ziel der Seesanierung erreicht. Aufgrund des relativ warmen Winters 2013/14 und dementsprechend niedrigen Sauerstoffinhalt im Tiefenwasser, wurde die Belüftungsanlage von Mai bis August im 12 h- Betrieb gefahren, bevor im September auf 6 h-betrieb umgestellt werden konnte. Die niedrigste Sauerstoffkonzentration am Seegrund betrug 1.3 mg/l. Insgesamt mussten 97 Tonnen Sauerstoff ins Tiefenwasser eingetragen werden. Die Phosphor-Fracht über die Zuflüsse lag für das Jahr 2012 etwas über der tolerierbaren Menge gemäss der Eawag-Studie (2012). Nach dem relativ warmen Winter, konnte im Jahr 2014 die Sommerbelüftung nicht weiter hinuntergefahren werden, sondern es wurde ein höherer Sauerstoffeintrag als im Vorjahr notwendig. Auf die feinblasige Belüftung im Sommer kann noch nicht verzichtet werden. Um dieses Ziel in einigen Jahren erreichen und langfristig auf die Belüftung im Sommer verzichten zu können, müssen die bisherigen Massnahmen in der Landwirtschaft weitergeführt werden. Die Massnahmen in der Siedlungsentwässerung sowie Abwasserreinigung sind weiter laufend zu optimieren. Robert Lovas Projektleiter Seesanierung Tel. direkt robert.lovas@lu.ch