Indikatoren für gute Wasserqualität

Veröffentlicht von Dicht am Fisch. In der Kategorie Steven
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Veröffentlicht am November 18, 2015 , derzeit Keine Kommentare

Biodiversität als Indikator für die Wasserqualität von Fließgewässern

Einführung

In diesem Artikel wird der Verlust der Biodiversität in  Fließgewässern aufgezeigt, sowie die Gründe dafür beschrieben. Es wird verdeutlicht wie wichtig die Artenvielfalt für das biologisches Gleichgewicht ist, wie man dem negativen Trend entgegengewirkt hat und welche Ziele und Maßnahmen man in der Zukunft verfolgt. Es werden außerdem Erfolge genannt sowie die Wege um diese messbar zu machen. Zudem wird die mangelhafte Durchführung der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) kritisiert und gleichzeitig ihre wichtige und große Aufgabe untermauert. Am Beispiel Nonnenbach (Nonne), der dem Wanzkaer See entspringt und in den Tollense See mündet, kann man ableiten wie wichtig die Umsetzung der WRRL ist. Die Durchgängigkeit ist dort bis heute nicht gegeben, eine Folge davon ist u.a. der extreme Rückgang der Fischpopulationen in den Vergangenen Jahren.

Dieser Artikel soll dem Leser im Gleichschritt eine Übersicht der Vorgänge in Bezug auf die Biodiversität in und an Fließgewässern bieten und ihm Anregungen geben die natürlichen Ressourcen sorgsamer zu behandeln oder sich gar selbst dem Schutz dieser zu beteiligen.

Biodiversität am Bach und Fluß

So sollte ein Gewässer zumindest von Außen aussehen

Biodiversität damals und heute

Saubere, naturnahe Gewässer sind von großer Bedeutung für die Erhaltung der biologischen Vielfalt. In und an Fließgewässern finden sich zahlreiche Biotope die auf Beeinträchtigungen durch den Menschen sehr empfindlich reagieren können. Noch bis in die 1970er Jahre belasteten vor allem Abwässer aus Kläranlagen und der Industrie, sowie Einträge aus umliegenden landwirtschaftlich genutzten Flächen die Gewässer stark. Das Bemühen um die Reinhaltungen der Gewässer in den letzten Jahrzehnten hat sich durchaus positiv auf die biologische Wasserqualität ausgewirkt. Während ein Großteil der Gewässer bedingt durch vielerlei Maßnahmen positive Trends verzeichnen, weisen andere weiterhin zum Teil starke Defizite auf.  Verbauung, Begradigung und Entwässerung der Auen führten zu einer strukturellen Verarmung und zum Verlust an Artenvielfalt, sowie zu einer Veränderung der natürlichen Abflussdynamik. Während die ökologische Durchgängigkeit mittlerweile fast überall gegeben ist, sind Nährstoffeinträge aus der Landwirtschaft und fehlende natürliche Strukturen weiterhin elementare Themen.

Nach den Vorgaben der EG-Wasserrahmenrichtlinie (2000/60/EG vom 23. Oktober 2000) und der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie 2008/56/EG wird ein ganzheitliches Schutz- und Nutzungskonzept für die europäischen Oberflächengewässer verfolgt. Ziel ist dabei der gute ökologische und chemische Zustand.

Wasserqualität Bachneunauge

Guter Indikator für die Wasserqualität: Bachneunauge. Foto: Charlene Schmietendorf

Gemäß den Vorgaben der Wasserrahmenrichtlinie und den Zielsetzungen der NBS (Nationale Strategie zur biologischen Vielfalt) sollen bis zum Jahr 2015 grundsätzlich alle Wasserkörper mindestens einen guten ökologischen Zustand erreichen. Für erheblich veränderte und künstliche Gewässer gilt als Ziel das sogenannte gute ökologische Potenzial. Dieses Ziel berücksichtigt, dass aufgrund von Nutzungen in solchen Gewässern nicht alle natürlicherweise vorkommenden Habitate wiederhergestellt werden können. Es ist zu beachten, dass die Wasserrahmenrichtlinie Fristverlängerungen bis 2027 und andere Ausnahmen von der Zielsetzung zulässt.
Nach den Bewertungsmaßstäben der Wasserrahmenrichtlinie zeigt sich, dass in 2009 nur 10 % der Wasserkörper einen guten oder sehr guten ökologischen Zustand erreichten. Dieses Gesamtergebnis spiegelt im Wesentlichen die Bewertung der Fließgewässer (9 % in einem guten oder sehr guten ökologischen Zustand) in Deutschland wider, da diese den größten Teil der Wasserkörper stellen. Die häufigsten Ursachen für das Nicht-Erreichen des guten ökologischen Zustands sind bei den Fließgewässern Veränderungen der Hydromorphologie (z. B. durch Verbauung, Begradigung und regelmäßige Unterhaltung) sowie die fehlende Durchgängigkeit und die hohen, größtenteils aus der Landwirtschaft stammenden Nährstoffeinträge. Diese Beeinträchtigungen schlagen sich in massiven Veränderungen der natürlichen Lebensgemeinschaften nieder.

Pilze

Intakte Flora

Das die Wasserrahmenrichtlinie bisher nicht ganz umgesetzt werden konnte verdeutlichen Pressemitteilungen und Interviews dieses und vergangener Jahre:

2007

„Bis zum Jahre 2015 ist für die Gewässer im Küstenraum ein guter ökologischer und chemischer             Qualitätszustand erreicht.“ (BMU 2007: 33)

„Bis 2015 ist mindestens ein guter ökologischer und chemischer Zustand (WRRL) [der Seen, Weiher und Teiche] erreicht […].“ (BMU 2007: 34)

Bis 2015 ist entsprechend den Vorgaben der WRRL ein guter ökologischer und chemischer Zustand bzw. ökologisches Potenzial der Flüsse erreicht; die ökologische Durchgängigkeit ist wiederhergestellt. […] Der Bestand der für das jeweilige Fließgewässer charakteristischen Fischfauna ist dauerhaft gesichert.“ (BMU 2007: 35)

2013

„Badequalität gut, Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie mangelhaft“ (zum Bericht der Europäische Umweltagentur und der EU-Kommission über die Qualität der Badegewässer in Europa Nicole Maisch, Bündnis 90 Die Grünen: 21.05.2013)

„Erhalt der Artenvielfalt ist überlebenswichtig“ (Ilse Aigner, Bundesministerium für Ernährung und             Landwirtschaft: Pressemitteilung Nr. 152 vom 22.05.13)

„Als Städter ist einem der Reichtum dieser Wiesen nicht sofort klar.“ (Christian Henkes, NABU in der     Allgemeinen Zeitung Mainz: 31.08.2013)

„Artenvielfalt bedeutet Lebensqualität“ (Christopfer Schneider, Artenschutz.info: 03.12.2013)

2014

„Negative Trends halten aus Sicht der Artenvielfalt an“, „Ziel wird voraussichtlich verfehlt“, „Chancen das   Ruder noch herumzureißen“ (Helmholtz, Zentrum für Umweltforschung UFZ: Presseinformation vom 6. Juni 2014)

2015

„Artenvielfalt in der Krise“ (Umweltbundesamt, Wien: 02.02.2015)

„Fische: Artenvielfalt ist in Gefahr“ (Haller Tagesblatt: 25.02.2015)

„Kampf um Artenvielfalt an vielen Fronten“ (Frankfurter Neue Presse: 30.04.2015)

Pflanzen an Fließgewässern

Bunt und vielfältig muss es sein

Bestimmung der Wasserqualität von Fließgewässern

Die Bestimmung der Wasserqualität erfolgt durch die Betrachtung von chemischen, physikalischen und mikrobiologischen Analysen, sowie aus der Sicht der Hygiene. Durch die Beobachtung und Erfassung bestimmter Tier- und Pflanzenarten in einem Gewässer, ist ein tieferer Einblick in das zu untersuchende Ökosystem möglich. Eine Beurteilung der Tiergesundheit anhand pathologischer Untersuchungen, Blutuntersuchungen oder spezifischer Biomarker ermöglichen eine Charakterisierung des Schadgeschehens und dient der Ermittlung von schädlichen Umwelteinflüssen. Zeigerpflanzen sind Arten, deren Vorkommen oder Fehlen, Zu- oder Abnahme, Verschwinden oder Neuauftreten in einem Pflanzenbestand Hinweise auf bestimmte Standorteigenschaften, Bewirtschaftungsmaßnahmen oder deren Veränderung geben.  Zeigerpflanzen werden u.a. zur Ermittlung von verdichteten (z.B. Kriechenender Hahnenfuß (Ranunculus repens)  und stickstoffreichen Böden der Uferwegetation (z.B. Große Brennessel (Urtica dioica)), für Sandböden (z.B. Sand-Segge (Carex arenaria)), als Lichtanzeiger (z.B. Schwimmblattpflanzen), als Brache-/Feuchteanzeiger (z.B. Röhrichtpflanzen) und für die Ermittlung der Nährstoffbelastung verwendet. In einem Fließgewässer können verlässlich das ganze Jahr hindurch Erhebungen der Biodiversität durchgeführt werden. Als Ergebnis erhält man eine Einordnung der biologischen Gewässergüte.

Libelle in Wassernähe

Gern gesehener Besucher

Der Indikator basiert auf Erhebungen der Gewässer nach den Vorgaben der Wasserrahmenrichtlinie. Dabei wird der ökologische Zustand einzelner Flussabschnitte bewertet. Grundeinheit der Erfassungen sind sogenannte Wasserkörper, die als räumlich getrennt gelten, wenn sich deren Kategorie (Fluss, See, Übergangs- oder Küstengewässer), deren Typ (z. B. kiesgeprägte Ströme, sandgeprägte Tieflandbäche) oder deren Zustand (z. B. gut, mäßig) ändert. In die Bewertung gehen Fließgewässer mit einem Einzugsgebiet von mindestens 10 km² und Seen mit einer Größe von mindestens 50 ha ein. In Deutschland gibt es knapp 9.900 Wasserkörper (9.070 in Flüssen und Bächen, 710 in Seen, 5 in Übergangs- und 74 in Küstengewässern).

Die ökologische Zustandsklasse eines Wasserkörpers ergibt sich aus dem Grad der Abweichung vom natürlichen Zustand des Gewässertyps hinsichtlich Vorkommen und Häufigkeit der lebensraumtypischen Arten. Es werden fünf Klassen unterschieden: sehr gut, gut, mäßig, unbefriedigend und schlecht. Die biologische Qualitätskomponente mit der schlechtesten Bewertung bestimmt die Klassenzugehörigkeit. Zur Bewertung werden die Wirbellosenfauna (Makrozoobenthos), die Fischfauna sowie Pflanzen (Makrophyten, Phytobenthos,Phytoplankton) herangezogen. Wenn die Umweltqualitätsnorm eines regional bedeutenden Schadstoffes nicht eingehalten wird, kann der ökologische Zustand bestenfalls als mäßig bewertet werden. Ferner müssen die Werte für physikalisch-chemische Parameter, wie Nährstoffgehalte, Temperatur oder Salzgehalte, in einem Bereich liegen, der die Funktionsfähigkeit des Ökosystems gewährleistet.

Waldeidechse: Tiere an Flüssen

Waldeidechse im Unterholz

Verlust von Arten

Der stetige Rückgang der Artenvielfalt lässt sich zu einem großen Teil auf den Menschen zurückführen. Die  Übernutzung natürlicher Ressourcen; die Zerstörung, Verkleinerung und Zersplitterung der Lebensräume; Umweltverschmutzung; Klimawandel und die Einwanderung bzw. Einschleppung fremder Arten (Neozoen) werden als Hauptursachen des Artenverlustes gesehen. Zum Teil sind die Folgen noch nicht absehbar, doch auch jetzt sind schon Auswirkungen wie erhebliche wirtschaftliche Schäden, Verlust der genetischen Vielfalt und die Verdrängung heimischer Arten durch neu eingewanderte Organismen erkennbar. Auf lange Zeit gesehen wird der Verlust von Arten immer deutlicher werden und der Faktor des „natürlichen“ Aussterbens durch den Menschen weiter steigen.

Lösungsstrategien und Maßnahmen

Um den Rückgang der Artenvielfalt in Fließgewässern zu verhindern, ist ein Umdenken der Menschen unabdingbar. Ziele wie die Verbesserung des hydromorphologischen Zustandes durch Revitalisierung und Renaturierung (Dynamik der Lebensräume); Verbesserung des Stoffrückhaltes und des Wasserhaushaltes durch angepasste Landnutzung; Schadstoffmanagement im Einzugsgebiet; Synergieeffekte bei Hochwasserschutzmaßnahmen (Rückhaltung im gesamten Einzugsgebiet, Schaffung von Retentionsflächen, dezentraler Hochwasserschutz) und Niedrigwassermanagement wurden vorgeben und sind nun umzusetzen.

Das 1992 während der Konferenz zur Umwelt und Entwicklung (UNCED) in Rio de Janeiro verabschiedete UN Übereinkommen zur biologischen Vielfalt (Convention on Biological Diversity, CBD) bietet den Rahmen für gemeinsames Handeln. Der Schutz und die nachhaltige Nutzung von Biodiversität sowie eine ausgewogene und gerechte Aufteilung der sich aus der nachhaltigen Nutzung genetischer Ressourcen ergebenden Vorteile stehen im Mittelpunkt des UN Übereinkommens. Deutschland hat dieses Abkommen 1993 ratifiziert.

Die Erarbeitung von Lösungsstrategien und die damit entsprechende Umsetzung des UN-Abkommens in Form der Nationalen Strategie zur biologischen Vielfalt  erfolgte unter Federführung des Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und unter Beteiligung des Bundesamts für Naturschutz, des Umweltbundesamts sowie zahlreicher Experten aus Natur- und Umweltschutzverbänden, Wissenschaft und Fachbehörden. Ein Katalog mit 330 Zielen und 430 konkreten Maßnahmen wurde erarbeitet und Vorgaben auf Bundesebene festgelegt. Dazu gehören die Reduzierung bedrohter Arten, der Anstieg der natürlichen Waldentwicklung auf 5% und die Produktion naturnaher, sozialverträglicher Produkte bis 2020, sowie die Erhöhung der CO2-Speicherkapazität um 10 %.

Larvenhülle Libelle

Exuvie – leere Larvenhülle einer Libelle

Für eine effektive Effizienzkontrolle der ausgeführten Maßnahmen und nachhaltigen Projekte werden biotische Faktoren wie die Artenzahl (Flora, Fauna) und das Vorkommen bestimmter „typischer“ Arten,  sowie die Biodiversität (Living Planet Index) zur Indikation eingesetzt bzw. beobachtet. Als Beispiel dazu dienen hier Fließgewässer: Klima-Biomonitoring (Landesamt für Natur und Umwelt des Landes Schleswig-Holstein 2004), Ökologie benthischer Organismen (Arbeitsgruppe, Leipnitz Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW-Warnemünde)), Rote Liste der Rundmäuler, Süßwasser- und Wanderfischarften Mecklenburg-Vorpommerns (Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommern (LUNG M-V). Die Ursachen für den Artenrückgang in Fließgewässern findet sich in verschiedenen Faktoren wieder. Dazu gehören die klimawandelbedingten Arealverschiebungen bzw. -verluste,  geringe genetische Diversität und fehlendes genetisches Anpassungspotential und das  damit einhergehende Aussterben regionaler bzw.  genetisch diverser Populationen.

Die Wege um die Erfolge messbar zu machen waren bisher:

  1. Dynamische Ökosysteme – der dynamische Naturschutz, also die Entwicklung von neuartigen, integrierten Naturschutzansätzen, die folgenden Ansprüchen genügen:
  • Erhaltung der Produktivität des Standortes
  • Sicher- bzw. Wiederherstellung der biologischen Funktionen der Fließgewässer
  • keine Beeinträchtigung der Gewässersohle
  • signifikante Steigerung der Klimaplastizität des Systems
  1. Landschaftsplanung, -entwicklung und Management –  Schutzgebietsausweitung,                      Schutzgebietssysteme:
  • Bewertung von lokalen Zielkonflikten z.B. mit dem Arten- und Biotopsschutz, z.B. Erholungsfunktion versus Naturschutz
  • naturschutzfachliche Konzeptionen, Wegelenkung, Nutzungsbeschränkungen, u.a. Methoden des Auenmanagements
  1. Anpassungsstrategie
  • Überarbeitung von Pflege-, Management- und Entwicklung mit Anpassung an den Klimawandel

Die Maßnahmen (z.B. Erhalt und Förderung von Struktur- und Lebensräumen im Fließgewässer) erfordern einen integrierten Ansatz im Gesamtkonzept (Berücksichtigung Hochwasser-, Grundwasser- und Naturschutz) und die Akzeptanz seitens der gesellschaftlichen Gruppen. Dies erfolgt vor allem durch verwirklichbare Praxiskonzepte mit Vorbildwirkung, die von den betroffenen Bevölkerungsgruppen angenommen werden; durch Klärung der Zuständigkeiten, Klärung von Finanzierungsfragen und das Vorhandensein der gesetzlichen Grundlage  (ggf. Gesetzesnovellierung); Bewusstseinsbildung: Aufklärung und Partizipation der Bevölkerung mit Best-Practice Beispielen anderer Betroffener, in Zusammenarbeit mit den Naturschutzverbänden; Erhebung durch Befragungen (Fragebögen), Teilhaber- und Netzwerkanalysen, leitfadengestützter Interviews (Sozialwissenschaftliche Begleitforschung/ Evaluation).

Literatur-/ Quellenverzeichnis:

AKTIONSGEMEINSCHAFT ARTENSCHUTZ E.V.: Artenvielfalt ist Lebensqualität: Christofer Schneider, 03.12.2013

ALLGEMEINE ZEITUNG MAINZ: Artenvielfalt am Wegesrand: Christian Henkes (NABU), 31.08.2013

BÜNDNES 90/DIE GRÜNEN: Zum Bericht der Europäischen Umweltagentur und der EU-Kommission über die Qualität der Badegewässer in Europa: Nicole Maisch, 21.05.2013

BUNDESAMT FÜR NATURSCHUTZ (BFN): Monitoring: Indikatorenbericht 2010 zur Nationalen Strategie  zur Biologischen Vielfalt: Bundeskabinett, 17.November 2010

BUNDESAMT FÜR NATURSCHUTZ (BFN): Biologischevielfalt: Ökologischer Gewässerzustand, 2010

BUNDESMINISTERIUM FÜR ERNÄHRUNG UND LANDWIRTSCHAFT: Pressemitteilungen: Nr. 152, Ilse Aigner, 22.05.2013

BUNDESMINISTERIUM FÜR UMWELT, NATURSCHUTZ, BAU UND REAKTORSICHERHEIT (BMUB): Pressemitteilungen: 2007, Nr. 33, 34, 35

DER FORTGSCHRITTENE LANDWIRT 2: Markus Bohner

FACHHOCHSCHULE KÖLN: Vortrag „Biodiversität“: Dr Gero Karthaus MdL

FRANKFURTER NEUE PRESSE: Kampf ujm Artenvielfalt an vielen Fronten: 30.04.2015

GESELLSCHAFT FÜR NATURSCHUTZ UND LANDSCHAFTÖKOLOGIE (GNL) E.V.: Persönliches Gespräch: Dr Arno Waterstraat

HALLER TAGESBLATT: „FISCHE: Artenvielfalt ist in Gefahr“: 25.02.2015

HOCHSCHULE BONN-RHEIN: Zehn Fehler bei Abschlussarbeiten: Marco Winzker

LANDESREGIERUNG SCHLESWIG-HOLSTEIN: Publikation: Klima-Monitoring 2004, unveröffentlicht

LANDKREIS ROSTOCK: Untere Naturschutzbehörde: Sachgebiet Biotop-/Artenschutz: Persönliches Gesrpäch: Frank Vökler

NOVA-INSTITUT: Bundesprogramm Biologische Vielfalt- Auen und Gewässerprojekte: Nachhaltige Regionalentwicklung: Impulsvortrag „Erfolge Messbar machen“: Dr Annett Krüger

SPECTRUM CAMPUS: Ökosystem Bach: Biodiversität und evolutive Anpassung: Walter Bogner, 2010

STAATLICHES AMT FÜR LANDWIRTSCHAFT UND UMWELT MECKLENBURGISCHE SEENPLATTE (STALU MS): Persönliches Gespräch: Dipl.-Ing.Michael Thomas

UMWELTBUNDESAMT (ÖSTERREICH): Artenvielfalt in der Krise: Wien, 02.02.2015

WORLD WIDE FUND OF NATURE (WWF): Publikation: LPR2014

ZENTRUM FÜR UMWELTFORSCHUNG HELMHOLZ (UFZ): Presseinformation: 06. Juni 2014

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