Volker Lüderitz

Self-purification in Upland and Lowland Streams

Ecological investigations at four streams in Saxony-Anhalt have shown that there are considerable differences between the self-purification power of upland and lowland streams. This result is reflected in chemistry and in microbiology. The structure of the bottom substrate mainly influences the degree of self-purification in connection with rate of flow and flow velocity. The results and differences are demonstrated using the example of Katzsohlbach in the landscape unit “Mittel- and Unterharz” and the stream Olbe in the landscape unit “Magdeburger Borde”. Selbstreinigung von Mittelgebirgs- und Flachlandbachen Okologische Untersuchungen an vier Fliesgewassern in Sachsen-Anhalt haben gezeigt, dass betrachtliche Unterschiede zwischen der Selbstreinigungsleistung von Mittelgebirgs- und Flachlandbachen existieren. Dieses Ergebnis spiegelt sich im Chemismus und der Mikrobiologie wider. Die Sohlenstruktur beeinflusst im Zusammenhang mit dem Durchfluss und der Fliesgeschwindigkeit hauptsachlich den Grad der Selbstreinigung. Die Ergebnisse und Unterschiede werden am Beispiel des Katzsohlbaches in der Landschaftseinheit „Mittel- und Unterharz“ und der Olbe in der Landschaftseinheit „Magdeburger Borde“ dargestellt.

Streams in the Harz National Parks (Germany) — a hydrochemical and hydrobiological evaluation

Abstract Between 1995 and 2001, 16 measuring points at small and medium sized brooks in the Harz National Parks were sampled. The samples have been evaluated by means of hydrochemistry and macroinvertebrate biology. Although nearly all streams are largely uncontaminated by oxygen-consuming substances, they are settled only by a small number of macroinvertebrate species. There is a clear correlation between this number and pH. The reduction in species number with decrease of pH is mainly caused by the absence of most Ephemeroptera, some Coleoptera and Trichoptera. Comparing biological evaluation of acidity with physico-chemical measurements, a unacceptable underestimation was found. The reason could be that different sensitivities to acidification between regional populations seem to exist. Despite of the low species number, there is a very specific macroinvertebrate fauna that emphasizes the conservation value of the Harz National Parks.

Multimetrischer Ansatz zur Erfolgskontrolle bei Fließgewässerrevitalisierungen — Ein Vergleich mit der Bewertung nach Wasserrahmenrichtlinie

An sieben revitalisierten Gewässerstrecken wurde ein multimetrischer Ansatz der Erfolgskontrolle angewandt und mit dem WRRL-Bewertungsverfahren verglichen. Ziel war es, den neuen Ansatz auf die Eignung für di erenziertere Bewertungen und Langzeituntersuchungen von Revitalisierungsmaßnahmen sowie die Vergleichbarkeit der Ergebnisse zwischen verschiedenen Gewässern zu testen. Der Revitalisierungserfolg über das WRRL-Bewertungsverfahren konnte nicht mit der nötigen Emp ndlichkeit abgebildet werden. Eine alleinige Bewertung nach WRRL führt daher im Extremfall zu der Einschätzung, dass Revitalisierungsmaßnahmen vielfach keine positiven E ekte haben. Der multimetrische Ansatz zeigte hingegen eine sensitivere Gesamtbewertung des Revitalisierungserfolges und ermöglichte eine di erenziertere Betrachtung der morphologischen und biologischen Komponenten, einschließlich der Biodiversität und Refugialfunktion. Der multimetrische Ansatz di erenziert daher stärker zwischen revitalisierten sowie nicht revitalisierten Strecken und ist für die Erfolgskontrolle besser geeignet als das Verfahren nach WRRL.

Eignung von Fischaufstiegsanlagen an Obermain und Rodach als Lebensräume und Migrationshilfen für Fische und Makroinvertebraten

Am Obermain und an der Rodach in Oberfranken haben in den letzten 20 Jahren umfassende und aus ökologischer Sicht erfolgreiche Renaturierungsmaßnahmen stattgefunden. Da das Fließgewässerkontinuum zwischen den Renaturierungsstrecken jedoch weiter durch mehrere Querbauwerke beeinträchtigt war, wurden Fischaufstiegsanlagen in Form von zwei Umgehungsgerinnen und einem Tümpel-Becken-Pass errichtet. Die vorliegende Arbeit untersucht die Funktionsfähigkeit dieser Anlagen hinsichtlich des Fischaufstieges aber auch hinsichtlich ihrer Eignung als Lebensraum und Wanderkorridor für Makroinvertebraten. Die naturnah gestalteten Umgehungsgerinne werden sowohl von allen vorkommenden Fischarten als auch von den aquatischen Makroinvertebraten angenommen. Hinsichtlich der Besiedelung mit Wirbellosen sind sie mit naturnahen Fließgewässerstrecken vergleichbar, was schon deshalb bemerkenswert ist, weil die direkt oberund unterhalb der Anlagen liegenden Flussabschnitte wenig naturnah sind. Der untersuchte Tümpel-Becken-Pass schneidet weniger gut ab. Er wird nicht von allen Fischarten in gleicher Weise angenommen und hinsichtlich seiner Makroinvertebraten-Fauna nur als unbefriedigend bewertet.

Leitfaden für die Optimierung bei der Fließgewässerentwicklungsplanung@@@Guideline for optimization of effectiveness in planning of stream and river development

Über 80 % der Fließgewässer erreichen die seit dem Jahr 2000 geltenden Ziele der Wasserrahmenrichtlinie nicht. Für mehr Erfolg bei der Fließgewässerentwicklungsplanung soll der hier vorgestellte Leitfaden helfen, Planungen bezüglich Leitbild, Substrat, Breitenvarianz und Strömungsdynamik zu optimieren. Er zeigt das erforderliche Vorgehen im Planungsprozess mit einfachen Werkzeugen ohne aufwendige hydronumerische Modellierungen. Eine Checkliste dient zur Qualitätskontrolle der Planunterlagen.

Geduld und Ungeduld

Von der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie pro tiert haben bis heute vor allem die wasserbezogenen Wissenschaften. Ohne die WRRL hätte es den gewaltigen Schub der Erkenntnisse über die Funktionsweise aquatischer Ökosysteme in den letzten anderthalb Jahrzehnten nicht gegeben. Wir verfügen heute über ein umfassendes Spektrum an Methoden zur ökologischen Gewässerbewertung, mit denen wir sowohl verschiedene Belastungsformen als auch die ökologische Integrität des jeweiligen Gewässerökosystems zuverlässig einschätzen können. Nicht selten erbringen Forschungsprojekte auch ernüchternde Erkenntnisse. So wissen wir heute, dass die Verbesserung der Hydromorphologie in längst nicht allen Fällen und schon gar nicht kurzfristig auch zum ökologischen Erfolg führt. Ingenieure und Limnologen können den „guten ökologischen Zustand“ ohnehin nicht „herstellen“, die Maßnahmen können nur die Voraussetzungen dafür scha en, dass sich die Gewässer nach einer mitunter auch langen Wiederbesiedelungsphase in diese Richtung entwickeln. Hier brauchen wir Geduld. Ungeduld ist aber angesagt, wenn es um die Umsetzung von Gewässerentwicklungskonzepten und -planungen geht. Hier sind Limnologie und naturnaher Wasserbau ihrerseits gehalten, den wissenschaftlichen Mehrwert, der ihnen durch die WRRL-begleitenden Forschungsprojekte zugefallen ist, an die Praxis zurückzugeben. Die beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure tun dies in der Regel mit Begeisterung – wenn man sie denn lässt. Doch bis heute läuft nur ein Bruchteil der Umsetzungsmaßnahmen mit wissenschaftlicher Begleitung und einer zumindest mittelfristigen Erfolgskontrolle, welche diesen Namen auch verdient. Ein Blick auf den Umsetzungsstand und die gegenwärtigen Prioritäten zeigt auch, wo geklotzt und wo gekleckert wird. Echten Pilotprojekten, wie am Obermain und an der Havel, steht Stückwerk in zahlreichen anderen Gewässern gegenüber. Außerdem: Während sich die Maßnahmen zur Erreichung der longitudinalen Durchgängigkeit zumeist sehen lassen können, sieht es hinsichtlich von wirksamen Maßnahmen zur Sicherung der vertikalen Konnektivität – z. B. durch deutliche Reduzierung der Feinsedimenteinträge – meist nster aus. Wo ein falsch verstandenes Freiwilligkeitsprinzip und wenig ambitionierte Planungen auf die Tücke des Objektes tre en, lässt die Zielerreichung auf sich warten. Kritiker sprechen deshalb auch davon, dass das Ziel „guter Zustand“ bis 2015 planmäßig verfehlt wird. Dies wäre aber nur die halbe Wahrheit, denn von der Auswertung der bisher umgesetzten Maßnahmen, so bescheiden sie sich in der Gesamtheit auch ausnehmen mögen, kann und muss für die kommenden Jahre ein deutlicher Innovationschub ausgehen. Einmischung und Ungeduld sind hier angesagt! Prof. Dr. Volker Lüderitz Hochschule MagdeburgStendal Fachbereich Wasserund Kreislaufwirtschaft