Der Sempachersee ist ein See bei Sursee im Schweizer Kanton Luzern. Er hat eine Fläche von 14,5 km², liegt 504 m ü. M., fasst 0,66 km³ und ist an der tiefsten Stelle 87 m tief. Seine Länge beträgt 7,5 km, der Umfang 19,8 km und der mittlere Abfluss 1.28 m³/s.
Auffallend ist, dass im Gegensatz zu den meisten Schweizer Seen weite Teile des Seeufers nicht öffentlich zugänglich, sondern durch abgezäunte Privatgrundstücke abgesperrt sind. Ins Auge sticht auch das längst von der Realität überholte Badeverbot aus den 1960er-Jahren, das ausserhalb der öffentlichen Badeanstalt für die gesamte Uferpromenade von Sempach Gültigkeit hat.
Der sich gegen Ende der Würmeiszeit zurückziehende Reussgletscher hinterliess vor rund 12.000 Jahren mehrere Moränen, darunter auch diejenige vom Mariazell, die den Sempachersee an seinem Nordende aufstaut.
Mehrere bei Ausgrabungen gefundene Pfahlbauten belegen neolithische und bronzezeitliche Besiedlung am See.
1806 wurde der See um etwa 1,7 Meter abgesenkt, wodurch viel Land gewonnen und die Gefahr von Überschwemmungen reduziert werden konnte. Seither wird die Seehöhe beim Abfluss der Suhre in Oberkirch künstlich reguliert.
Die Intensivierung der Landwirtschaft rund um den See sowie die vermehrte Einleitung ungereinigter Siedlungsabwässern führte in den 1970er Jahren zu einem massiv höheren Nährstoff-Eintrag, was ein übermässiges Gedeihen von Algen hervorrief. Nach ihrem Absterben entzogen diese bei ihrer Zersetzung im Tiefenwasser dem See viel Saustoff, was 1984 in einem Fischsterben gipfelte.
In dieser Zeit wurden mehrere Massnahmen ergriffen, die Sauerstoff-Verhältnisse im See zu verbessern. Einerseits wurde versucht, den Nährstoff-Eintrag einzudämmen, beispielsweise durch verbesserte Abwasserbehandlung, durch Einschränkung von Düngung und Nutzung von Flächen direkt am See oder durch Motivierung der Landwirte zu freiwilligen ökologischen Beiträgen gegen Entschädigung. 1999 wurden mit dem auf 10 Jahre ausgelegten Phosphorprojekt diese Anstrengungen intensiviert.
Andererseits wurde der See seit 1984 in einer Tiefe von etwa 80 Meter künstlich belüftet. Von 1984 bis 1996 wurden im Sommer beträchtliche Mengen von reinem Sauerstoff in den See eingebracht (Maximum 1986: 580 Tonnen). Im Winter wurde mit Druckluft-Eintrag die Wasserzirkulation im See unterstützt. Ab 1997 konnte wegen der fortschreitenden Gesundung des Sees der Reinsauerstoff durch normale, feinblasig eingepumpte Luft ersetzt werden.
Die deutlich besseren Phosphor-Werte erlaubten zwar nach und nach eine Reduktion der Dauer der täglichen Belüftung, aber der See kann vorläufig noch nicht gänzlich sich selbst überlassen werden.
Jährlich Anfang Juli findet hier der Sempachersee-Triathlon statt.


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