creatoLimmatauweg 95408 Ennetbaden

Reussbericht 2014 – 2018

10.10.2019

Fact Sheet 8Ammonium

Ammonium (NH4

+) gibt Aufschluss über die Belastung eines Gewässers durch kommunale und landwirtschaftliche Abwässer sowie durch Einträge aus der Abschwemmung und Auswaschung landwirtschaftlich genutzter Gebiete. Je höher die Temperatur und der pH-Wert sind, desto stär-ker wird das Ammoniak/Ammonium-Gleichgewicht zugunsten des fischtoxischen Ammoniaks ver-schoben. Deshalb sind die Anforderungen in der Gewässerschutzverordnung in Abhängigkeit der Temperatur formuliert.

Mit Ausnahme der Bilbaches und der Ron sind die Anforderungen der Gewässerschutzverordnung an allen Messstellen eingehalten. Die gereinigten Abwasser der ARA Oberseetal werden seit 2012 direkt in die Reuss geleitet, wo das Verdünnungsverhältnis wesentlich besser ist als im Rotbach. Darum sind im Rotbach die NH4

+-Anforderungen neu ebenfalls erfüllt. In der Ron, dem Auslauf des Rotsees, treten jeweils in der kalten Jahreszeit erhöhte Ammoniumkonzentrationen auf. Der Rotsee ist im Sommer geschichtet und in den tiefen Schichten anoxisch. Im Winter wird der See gemischt und das Ammonium gelangt aus dem Tiefenwasser an die Oberfläche und damit in den Auslauf.

Grundlagen der NH4+-Beurteilung

Die Grundlage für die Bewertung der Gewässerbelastung ist das Modul-Stufen-Konzept des Bun-desamtes für Umwelt (BAFU): Methoden zur Untersuchung und Beurteilung der Fliessgewässer, chemisch-physikalische Erhebungen (> Modul-Stufen-Konzept ‹Chemie, Nährstoffe›).

Die Bewertung der chemisch-physikalischen Untersuchungen in den Fliessgewässern – insbeson-dere der Nährstoffe – erfolgt auf Stufe F ('flächendeckend'). Das Ziel ist ein flächendeckender Überblick über den ökologischen Gewässerzustand und die ökologischen Defizite.

Die Bewertung erfolgt anhand eines Vergleichs der Anforderungen gemäss Anhang 2 Ziffer 12 GSchV sowie der Zielvorgaben des Modul-Stufen-Konzepts ‹Chemie, Nährstoffe›. Als Beurtei-lungsgrösse für den Vergleich mit den Anforderungen gilt der aus den Messungen gewonnene Schätzwert für das 90. Perzentil der NH4

+-Stickstoff-Konzentration.

Zustand sehr gut

Zustand gut

Zustand mässig

Zustand unbefriedigend

Zustand schlecht

0.20 mg/l N 0.40 mg/l N

0.30 mg/l N 0.60 mg/l N

0.40 mg/l N 0.80 mg/l N

0.04 mg/l N 0.08 mg/l N

Wassertemperatur > 10 °C oder pH > 9Wassertemperatur ≤ 10 °C und pH ≤ 9

Anforderungder GschV

8-2

AmmoniumReussbericht 2014 – 2018

Beurteilung Ammonium (NH4+) Periode 2014 - 2018

Kleine Emme

Ron

Lorze

Reu

ss

Jone

n

Reus

sAareLimmat

Wal

dem

me

Jonen Zwillikon

Lorze Frauental

Lorze Cham

Rotbach Inwil

Sinserbach Sins

Reuss Gisikon

Ron EbikonBilbach Werthenstein

Kl. Emme Werthenstein

Reuss Luzern

Reuss Gebenstorf

Reuss Rottenschwil

Kl. Emme Littau

Zustand sehr gutZustand gut

Zustand mässigZustand unbefriedigendZustand schlecht

Keine Messungen oderkeine ausreichenden Daten

Abwasserreinigungsanlagen 2018ohne Kleinkläranlagen

1'000 bis 10'000 Einwohnerwerteunter 1'000 Einwohnerwerte

10'000 bis 100'000 Einwohnerwerteüber 100'000 Einwohnerwerte

NH

4 20

14 -

2018

8-3

AmmoniumReussbericht 2014 – 2018

Boxplots Ammonium (NH4+) Periode 2014 - 2018

JonenZwillikon

LorzeChamFrauental

RotbachInwil

Ron

Ebikon

Bilbach

Werthenstein

Kleine EmmeWerthensteinLittau

ReussLuzernGisikonRottenschwilGebenstorf

SinserbachSins

Ammonium (NH4+) [mg/l N]

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Mittelwert der Temperatur- undpH-abhängige Anforderung GSchV

Zustand sehr gutZustand gutZustand mässigZustand unbefriedigendZustand schlecht

Maxim

um

90

. Perzentil

10

. Perzentil

Minim

um

Median

Messgrösse

Das Minimum, das 10. Perzentil, der Median, das 90. Perzentil und das Maximum der gemes-senen Ammonium-Konzentrationen 2014 - 2018 können zusammen in sogenannten Box-Plots dargestellt werden. Box-Plots vermitteln einen schnellen Überblick über die Lage und Streuung der Messungen. In Fliessrichtung des Gewässers untereinander angeordnet, stellen die Box-Plots zudem den Verlauf der Ammonium-Konzentration entlang des Gewässers dar.

Das 10. Perzentil ist der Wert, der mit einer Wahrscheinlichkeit von 10 % nicht überschritten wird. Das heisst in 10 % aller Fälle sind die Ammonium-Konzentrationen im Gewässer kleiner als das 10. Perzentil und in 90 % der Fälle liegen sie darüber. Analog wird das 90. Perzentil definiert.

Die Zielvorgabe für Ammonium im Gewässer ist von der Wassertemperatur und vom pH-Wert abhängig. In der Grafik dargestellt (rote Linie) ist der Mittelwert der Anforderungen, die sich aus der gemessenen Wassertemperatur und dem pH-Wert ergeben.

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-4

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

98 1690 0494 1276 0686 8880 82 92 96 140284 201808 10001974 78

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.6

0.4

0.2

0.8

0.0

1.0Reuss (Luzern)

Ab

flu

ss m

3 /s

360

480

0

600

240

120

AbflussAnforderung GSchV

88 1680 90 94 12 20180496 028482 101974 14060092 98 0876 8678

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.2

1.0

0.6

0.0

0.8

0.4

Reuss (Gisikon)

Ab

flu

ss m

3 /s

600

0

240

480

360

120

AbflussAnforderung GSchV

1.1

mg

/l

06 1086 968478 121974 80 00 0494 169288 98 02 088276 20181490

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.4

0.8

0.0

0.2

0.6

1.0Reuss (Mühlau)

Ab

flu

ss m

3 /s

360

0

240

600

480

120

AbflussAnforderung GSchV

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-5

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

76 120684 1004 16 20180078 80 028882 94 98 1492 08861974 9690

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

1.0

0.6

0.4

0.0

0.8

0.2

Reuss (Rottenschwil)

Ab

flu

ss m

3 /s

480

120

240

600

0

360

AbflussAnforderung GSchV

02 201882761974 84 8878 98 0086 1606049690 10 120892 149480

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.2

0.0

0.8

1.0

0.6

0.4

Reuss (Mellingen NADUF)

Ab

flu

ss m

3 /s

0

600

240

480

360

120

AbflussAnforderung GSchV

1974 00 20180888 0680 029678 82 9284 10 1494 98 16128676 90 04

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.2

0.0

1.0

0.8

0.6

0.4

Reuss (Gebenstorf)

Ab

flu

ss m

3 /s

600

360

0

480

120

240

AbflussAnforderung GSchV

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-6

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

86 0292 14049894 0882 8480 160688 001974 12 201876 78 1090 96

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.0

0.4

0.8

1.0

0.6

0.2

Kleine Emme (Werthenstein)

Ab

flu

ss m

3 /s

160

0

40

80

200

120

AbflussAnforderung GSchV

88 16140694 0278 0876 009284 98 04 1096821974 9080 201886 12

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.4

1.0

0.2

0.6

0.8

0.0

Kleine Emme (Emmen NADUF)

Ab

flu

ss m

3 /s

160

200

80

0

120

40

AbflussAnforderung GSchV

92 121090 0402 0600 08 16 201888 1478 941974 76 9884 9680 82 86

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.4

0.0

0.6

1.0

0.8

0.2

Kleine Emme (Littau/Reussbühl)

Ab

flu

ss m

3 /s

80

160

40

120

0

200AbflussAnforderung GSchV

2.6

mg

/l

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-7

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

9286 90 201814 1602948276 881974 98 0400 1278 08 1084 069680

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.4

1.0

0.0

0.2

0.6

0.8

Bilbach (Bilmüli Werthenstein) Anforderung GSchV

1.4

mg

/l

92 02 04 2018008280 9878 10 16128476 141974 9686 0806949088

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.2

0.4

0.0

0.8

1.0

0.6

Ron (Ebikon) Anforderung GSchV

90 168478 88 92 1080 0082 94 080486 02 201898 12 141974 069676

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.2

0.4

0.6

1.0

0.0

0.8

Ron (Gisikon) Anforderung GSchV

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-8

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

1088 9884 96901974 92 14 1682 0076 80 06 201894 1208028678 04

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.8

0.4

0.2

1.0

0.6

0.0

Rotbach (Inwil) Anforderung GSchV

90 12 201880 04021974 82 88 96 06 1498 00 1084 9492 167876 0886

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.0

0.6

1.0

0.8

0.4

0.2

Sinserbach (Sins)

Ab

flu

ss m

3 /s

5

0

4

3

1

2

AbflussAnforderung GSchV

04 069688 00 101974 80 14 168684 9278 98 0290 0882 20181276 94

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.0

0.4

0.6

0.8

0.2

1.0Lorze (Cham)

Ab

flu

ss m

3 /s

10

0

50

40

20

30

AbflussAnforderung GSchV

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-9

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

1084 9276 82 201806941974 9878 02 1686 88 120096 0880 90 1404

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

1.0

3.0

2.0

0.0

5.0

4.0

Lorze (Frauental)

Ab

flu

ss m

3 /s

10

40

0

20

30

50AbflussAnforderung GSchV

86 0082 1498 0492 201890 968876 1602 0684 081974 1210948078

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.0

1.0

3.0

5.0

2.0

4.0

Jonen (Zwillikon Sammelproben)

Ab

flu

ss m

3 /s

3

15

0

9

6

12

AbflussAnforderung GSchV

92 02 120084 048076 82 069878 0886 201890 149688 101974 1694

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

2.0

1.0

3.0

0.0

5.0

4.0

Jonen (Zwillikon Momentanproben)

Ab

flu

ss m

3 /s

6

0

3

12

9

15AbflussAnforderung GSchV

Reussbericht 2014 – 2018 Ammonium

8-10

Ganglinien Ammonium (NH4+) 1974 - 2018

94 108078 041974 00 0676 92 1608 129886 96 201882 1488 0284 90

Am

mo

niu

m [

mg

/l N

]

0.0

0.2

0.8

0.6

0.4

1.0Mülibach (Mellingen) Anforderung GSchV

1.1

mg

/l

Herausgeber

Bau-, Umwelt- und Wirtschaftsdepartement des Kantons LuzernUmwelt und EnergieLibellenrain 156002 Luzern

Telefon 041 228 60 60www.umwelt-luzern.ch

Baudirektion des Kantons ZugAmt für UmweltAabachstrasse 56301 Zug

Telefon 041 728 53 70www.zug.ch/afu

Departement Bau, Verkehr und UmweltAbteilung für UmweltEntfelderstrasse 225001 Aarau

Telefon 062 835 33 60www.ag.ch/umwelt

Auswertung und Bearbeitung

creatoLimmatauweg 95408 Ennetbaden

Telefon 056 203 40 30www.creato.ch