Es sei erstaunlich, dass zur Intensität und den Einflussfaktoren der Denitrifikation im Untergrund, also in Boden und im Grundwasser, in Oberflächengewässern sowie in der Abfall- und Abwasserentsorgung nur relativ wenige Untersuchungen vorliegen. Fachleute der Wasserwirtschaft in Deutschland wiesen regelmäßig darauf hin, dass der Kenntnisstand völlig unzureichend ist, wie groß das Denitrifikationspotenzial in der ungesättigten Zone und im Grundwasser sich regional in Deutschland darstellt, und ob auch auf längere Sicht mit einem Nitratabbau im Untergrund in der bisherigen Größenordnung gerechnet werden kann.
1,1 Millionen Tonnen Stickstoff denitrifiziert
Dem Bericht zufolge werden in Gewässern, Böden und Kläranlagen 1,1 Millionen Tonnen Stickstoff pro Jahr denitrifiziert. Über die Atmosphäre und den Gewässerabfluss exportiere Deutschland netto 745.000 Stickstoff in seine Nachbarländer und in die Küstenmeere.
Die Bedeutung der Denitrifikation wird noch zusätzlich unterstrichen, wenn der Abbau der N-Bodenvorräte in landwirtschaftlich genutzten Böden von geschätzt 500.000 Tonnen Stickstoff pro Jahr mitberücksichtigt würde. Aufgrund der großen Unsicherheit werde dieser Wert jedoch nicht als N-Fluss in die Bilanzierung einbezogen.
Von den gesamten N-Einträgen in das Gewässersystem von 1,167 Millionen Tonnen Stickstoff entfallen 857.000 Tonnen auf die Nitratauswaschung, von der fast 90 Prozent aus der Landwirtschaft stammen, heißt es in dem Bericht. Im Bereich der Abwasserentsorgung würden rund 500.000 N umgesetzt, wobei der N-Zufluss mit Schmutzwasser nur geschätzt werden könne.
Der Vorgang der Denitrifikation findet in Kläranlagen in der biologischen Stufe in nicht belüfteten, anoxischen Becken bzw. Beckenzonen statt, erläutern die Autoren des Berichts. Dabei diene das Nitrat- oder Nitrit-Ion den Denitrifikanten anstelle von Sauerstoff als terminaler Wasserstoff- bzw. Elektronenakzeptor. Die denitrifizierenden Bakterien reduzierten die oxidierten N-Verbindungen zu molekularem Stickstoff (N2), der in die Atmosphäre entweicht.
Der Bericht ist im Auftrag des UBA von Mitarbeitern des Instituts für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement der Universität Gießen, des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Infras AG aus Zürich erarbeitet worden.
