Der Hallwilersee: ein Landschaftsjuwel als Langzeitpatient

Trotz Erfolgen ist der Phosphoreintrag in den Hallwilersee immer noch zu hoch, die Ziele der Seesanierung sind noch nicht erreicht. Der dadurch verursachte – und durch den Klimawandel verschärfte – tiefe Sauerstoffgehalt im See beeinträchtigt die biologische Vielfalt. Der Hallwilersee benötigt daher weiterhin eine Seebelüftung.

VON LUKAS DE VENTURA

Der Hallwilersee ist eines der wichtigsten Natur- und Naherholungsgebiete im Kanton Aargau und lockt viele Besuchende an. Dass dem so ist, verdanken wir jahrzehntelangen Anstrengungen zur Sanierung des Sees. Denn der Hallwilersee war nicht immer so einladend wie heute.

Die jahrzehntelange Überdüngung des Sees (Eutrophierung) mit Phosphor aus Siedlung und Landwirtschaft führte ab Mitte des 20. Jahrhunderts zur Massenentwicklung von Algen. Das Seewasser war häufig trüb und roch unangenehm. Oft bildeten sich an der Wasseroberfläche unschöne Algenblüten. Die Abbauprozesse der Algenbiomasse verbrauchen am Seegrund viel Sauerstoff. Den Felchen und sedimentbewohnenden Wirbellosen fehlte dadurch im Sommer und Herbst der Sauerstoff in der Tiefe. Zusammen mit der Verschlammung der Laichplätze in der Uferzone war dadurch eine natürliche Fortpflanzung der Felchen nicht mehr möglich. Nur durch die Aufzucht von Felcheneiern in Fischzuchten konnte der Bestand erhalten werden. Zudem wird der See seit 1985 belüftet, um den Lebensraum im Tiefenwasser für Felchen und Kleinlebewesen zu verbessern.

Bereits ab den 1960er-Jahren wurde klar, dass der Phosphorgehalt im Hallwilersee auf unter 30 mg/m3 gesenkt werden muss. Bei einer Neuevaluation der Sanierungsziele 2019 zeigte sich, dass der Phosphoreintrag in den See und der Phosphorgehalt noch tiefer liegen müssen (<10 mg/m 3 ), damit der Sauerstoffgehalt im Tiefenwasser nachhaltig genügend hoch bleibt (>4 mg/l im Tiefenwasser und >1 mg/l am Seegrund ohne Belüftung im Sommer) und eine Naturverlaichung der Felchen wieder möglich wird (Müller & Wüest 2018).

Langer Schnauf bei den Massnahmen
Seit den 1970er-Jahren wurde der Phosphorgehalt im Hallwilersee von über 250 auf unter 20 mg/m 3 reduziert. Verschiedene Massnahmen in der Siedlungsentwässerung und in der Landwirtschaft trugen zur Reduktion der Phosphoreinträge bei. Dazu gehören der Bau von Kläranlagen und Regenrückhaltebecken, die Verbesserungen bei Hofdüngeranlagen, das bundesweite Verbot von Phosphat in Waschmitteln (1986), die Förderung von Nährstoffpufferstreifen, die Förderung von Direkt- und Streifenfrässaaten zum Schutz vor Erosion, Kompensationszahlungen für reduzierte Phosphordüngung (2001 bis 2010), Düngebeschränkung und die Umsetzung der Gewässerräume.

Dank dieser vielseitigen Massnahmen konnte der Phosphoreintrag von über 15 (1982) auf rund 2,5 Tonnen pro Jahr gesenkt werden. In den regenreichen Jahren 2021, 2023 und 2024 war er hingegen wieder höher als in den Vorjahren (Abb. 1).

Artenvielfalt profitiert von Seesanierung
Bereits früh zeigten sich positive Effekte der Sanierungsmassnahmen auf die Vielfalt verschiedener Organismengruppen. Als Indikator für die Gesundung des Sees wurden seit 1985 alle zwei bis vier Jahre die im Sediment lebenden Würmer und Zuckmückenlarven in verschiedenen Tiefen untersucht.

Mitte der 1980er-Jahre gab es unterhalb von 25 m Wassertiefe praktisch kein Leben (Abb. 2). Die Population der Würmer (Oligochaeta) erholte sich jedoch im Laufe der Jahre schrittweise, sodass sie ab Mitte der 1990er-Jahre auch die tiefsten Sedimente wieder besiedelten (Carlevaro 2024). Allerdings besiedeln Zuckmückenlarven (Chironomidae) die tieferen Sedimente nach wie vor nur in kleinen Dichten, und bei den Würmern fehlen Arten, die empfindlich auf Sauerstoffmangel reagieren.

Für die natürliche Vermehrung der ins Sediment laichenden Felchen sind die Sauerstoffkonzentrationen in den tieferen Seesedimenten ebenfalls noch zu gering. Untersuchungen von Felcheneiern aus den Sedimenten zeigen, dass diese sich noch zu wenig gut entwickeln (Aquabios 2018, Vonlanthen 2024).

Dominanz einer giftigen Alge
Ein wichtiger Indikator für den Seezustand ist auch die Zusammensetzung des Planktons. Besonders bei den Algen und Cyanobakterien zeigten sich im Verlaufe der Eutrophierungs und der anschliessenden Sanierungsphase grosse Veränderungen (Abb. 3). In der Hochphase der Eutrophierung dominierten vor allem Grün- und Schlundalgen den Hallwilersee. Die Burgunderblutalge (Planktothrix rubescens) kommt bei mittleren Nährstoffgehalten verstärkt vor und dominiert seit den 1990er-Jahren das Phytoplankton.

Die giftige Burgunderblutalge gehört zu den Cyanobakterien und ist im Sommer typischerweise auf rund 12 Metern Wassertiefe eingeschichtet. Damit wird sie im Sommer vom Menschen kaum wahrgenommen und stellt für Badende keine Gefahr dar. Im Frühling und Herbst jedoch, wenn die Schichtung des Sees instabil wird, kann sie an der Wasseroberfläche aufrahmen und rote Teppiche bilden.

Erst wenn die Phosphorkonzentrationen wieder sinken, dürfte die Burgunderblutalge zurückgehen. Auch für das Zooplankton, Muscheln oder Fische wäre ihr Rückgang von Vorteil, da sie wegen der filamentösen Struktur und Giftigkeit kaum gefressen oder verwertet werden kann.

Der Klimawandel macht dem See zu schaffen
Seit der Festlegung der neuen Sanierungsziele 2019 wurden auch die Auswirkungen des Klimawandels auf den Hallwilersee immer deutlicher. Beispielsweise war der Winter 2023/2024 sehr kurz und mild, und die typische Durchmischung des Seewassers über die gesamte Wassersäule, bei der Sauerstoff bis ins Tiefenwasser gelangt, dauerte nur kurz. Der Sauerstoffgehalt in Bodennähe lag entsprechend bereits im Frühling 2024 deutlich tiefer als in den Vorjahren und sank wegen des starken Abbaus der reichlich gewachsenen Algen schneller.

Mit fortschreitendem Klimawandel müssen wir davon ausgehen, dass auch in Zukunft die Winter kürzer und milder, die Schwankungen zwischen sehr niederschlagsreichen und -armen Jahren stärker und das Sauerstoffdefizit im Tiefenwasser grösser werden, sodass die Massnahmen zur Reduktion der Phosphoreinträge umso wichtiger werden.

Lukas De Ventura ist Fachspezialist für Oberflächengewässer in der Abteilung für Umwelt des Kantons Aargau.

Kontakt: lukas.deventura@ag.ch