Die MARS-Forschenden untersuchten, wie sich zwei oder mehrere Belastungen in Gewässern auswirken und miteinander interagieren. Die Untersuchungen erfolgte unter Leitung der Universität Duisburg-Essen (Dr. S. Birk und Prof. Dr. D. Hering) und Mitarbeit der IGB-Wissenschaftler Prof. Dr. Mark Gessner (Leiter des Seelabors) und Dr. Markus Venohr (Modellierung von Nährstoffeinträgen: MONERIS).
Die Forschenden untersuchten Seen und Fließgewässer in ganz Europa. Sie führten Experimente im Freiland durch, etwa im Stechlinsee nahe Berlin, und umfassende Modellierungen zum Algenwachstum in der Elbe. Die breit angelegte Synthese zeigt, dass Nährstoffeinträge Seen und Fließgewässer stärker belasten als steigende Temperaturen oder knapper werdendes Wasser. „In den Seen sind durchschnittlich zu viele Nährstoffe, vornehmlich Stickstoff aus der Landwirtschaft und Phosphor auch aus urbanen Systemen“, erklärt Dr. Markus Venohr. Manchmal können jedoch auch andere Umweltfaktoren dominieren. „Braunfärbung von Seen durch den Eintrag von Huminstoffen, die im Zuge klimabedingt verstärkter Niederschläge aus den Einzugsgebieten ausgewaschen werden sind so ein Fall“, ergänzt Prof. Gessner.
In Fließgewässern erkenne man allerdings oft, wie Belastungen zusammen wirkten. Falls zwei von ihnen – etwa Temperaturerhöhung und Abwassereinleitungen – sich gegenseitig verstärken, ist nachhaltiger Gewässerschutz nur möglich, wenn beide gleichzeitig zurückgenommen oder abgemildert werden. Denn die gemeinsame Wirkung mehrere Belastungen ist häufig vielfach größer als die Summe der Einzelwirkungen. Es gilt also 1+1=3. In diesen Fällen werden in der heutigen Praxis Art und Umfang der notwendigen Sanierungs- und Managementmaßnahmen oft falsch eingeschätzt.