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    Erfahrungen mit dem BWK-Merkblatt M3 zu immissionsorientierten Anforderungen an

    Misch- und Regenwassereinleitungen

    Dipl.-Ing. Marc Scheibel

    Dipl.-Biol. Andrea van den Boom

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    Gliederung

    Zuordnung Kontext WRRL

    Umgang mit BWK M3

    Biologische Grundlagen

    Beispielhafte Vorgehensweisen

    Abwägungen

    Offene Fragen

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    Kontext M3 - Wasserrahmenrichtlinie

    • Wasserrahmenrichtlinie -> Zielrichtung: guter Zustand Chemischer Zustand Ökologischer Zustand oder Ökologisches Potenzial

    Biologische Komponenten Hydromorphologische Komponenten Chemische und physikalisch-chemische Komponenten

    • Bestandsaufnahme Wupper Ökologischer Zustand Chemie (AOX, TOC, SO4, Metalle...) Ökologischer Zustand Biologie

    Gewässergüte & Gewässerstrukturgüte (Stufe I) Fischfauna (Stufe II) N, P, T, O2, NH4, CL, pH (Stufe III)

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    Nachweise nach BWK M3

    Stofflich Sauerstoff Ammoniak Feststoffe ( nur Großsalmoniden-Laichgewässer) Phosphor (nur stehende Gewässer)

    Hydrologisch HQXpotnat – Gewässerbettbildender Abfluss

    Hydraulisch Kritische Schubspannung bei bordvollem Abfluss

    Biologisch Makrozoobenthos Fische

    Metalle nicht berücksichtigt

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    - Kommunale und industrielle Abwasserreinigungsanlagen

    - Regenwassereinleitungen

    - Mischwassereinleitungen

    - Kühlwassereinleitungen

    - Kleinkläranlagen

    - Einleitung von Schmutzwasser ohne Behandlung

    Punktquellen

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    BWK-M3 allgemein und im EZG der Wupper

    Das immissionsorientierte BWK M3 ist ergänzend zum emissionsorientierten ATV-A128 anzuwenden

    M3 zielt vor allem auf akute Auswirkungen von Einleitungen

    wichtig, vor allem im Mittelgebirge: hydraulischer Stress, der „Katastrophendrift“ von Gewässerorganismen bewirken kann -> im Wuppereinzugsgebiet relevant

    relevante stoffliche Parameter damit vor allem NH3-N und O2-Mangel (besonders kritisch bei langsam fließenden Gewässern)

    Einfluss von Metallen und anderen prioritären Stoffen aus Regen- und Mischwasser zukünftig stärker zu untersuchen

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    Umgang mit MW- und RW-Einleitungen im Wuppergebiet VOR / NACH WRRL und BWK-M3

    Weitergehende Anforderungen bereits seit Jahrzehnten: für Einleitungen in “leistungsschwache Vorfluter” häufig geringere Entlastungsraten gefordert ⇒ Jedoch keine eindeutigen Kriterien zur Abschätzung der

    „weitergehenden Anforderungen“ schon seit Jahrzehnten RRB oder HRB zum Schutz vor hydraulischen Problemen durch Misch- und Regenwasser- Einleitungen gefordert ⇒ jedoch keine immissionsbezogenen Bemessungskriterien

    verfügbar ⇒ z. B. zulässige Spende nur aus bebautem EZG ohne

    Berücksichtigung der Leistungsfähigkeit des aufnehmenden Gewässers festgesetzt

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    Vorgehensweise beim Wupperverband

    1. Vereinfacht stofflich/hydrologisch 1. !!! stofflich: O2, NH3, (AFS) hydrologisch: QE zulässig Eventuell: begleitende Grobeinschätzung der Biozönose

    2. Detailliert hydrologisch und hydraulisch Wasserbilanzmodell: HQ1(ist) < HQ2(potnat)

    Wasserspiegellagenmodell: τkrit, Störereignisse 3. Detailliert stofflich (eventuell)

    Fallbeispiel: Odenthal Basis- und Dosis-Grenzwert-Vergleich

    4. Detailliert biologisch Relevanz der Einleitung Ökologischer Zustand des Gewässers Wiederbesiedlungspotenzial Zustandserfassung von Einleitungen freizuhaltenden Gewässern

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    Fallbeispiel „vereinfacht“: RÜB Breitenbruch

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    Fallbeispiel „vereinfacht“: RÜB Breitenbruch

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    Fallbeispiel „vereinfacht“: RÜB Breitenbruch • Geplant 1995 nach Ansatz a/b-Verfahren:

    3.000 m² Bodenfilter mit 1 m Einstauhöhe

    • Nachweis mittels vereinfachten M3-Verfahren: Bodenfilter oder RRB werden nicht benötigt !!!

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    Beispiel „detailliert hydrologisch“: RÜB Eschbachtal

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    Beispiel „detailliert hydrologisch“: RÜB Eschbachtal

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    Beispiel „detailliert hydrologisch“: RÜB Eschbachtal

    Detaill. Vereinf. Aeo ha 1011,8 1100,0 Ared (indirekt) ha 47,17 Ared (direkt) ha 18,15 15,33 VG % 4,7 0,0 Hq1potnat l/s*km² 530 250 HQ1potnat l/s 5363 2750 1,1*HQ1potnat l/s 5899 3025 HQ2potnat l/s 6840 X - 0,28 NG - 3 3 Qd l/s 0 120 V m³ 0 3000

    Becken Verfahren

    Eschbachtal

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    Biologischer Nachweis

    Der biologische Nachweis ist im detaillierten Nachweisverfahren an unverändert bestehenden

    Einleitungen möglich • Guter ökologischer Zustand: Abbruchkriterium für eine weitere

    Nachweisführung; auf weitergehende Maßnahmen, die über die a.a.R.d.T. hinausgehen, kann verzichtet werden

    • Einleitungsfrei zu haltende Gewässer/ Gewässerabschnitte: Nachweis des Fehlens eines besonderen Schutzstatus zur Erlangung einer Ausnahmeregelung

    • Bestimmung des Wiederbesiedlungspotenzials • Überprüfung der Signifikanz von Einleitungssituationen bei

    Modellergebnissen im Unschärfebereich der Modellergebnisse

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    RÜB/HRB Coenenmühle Linnefe

    RÜB Grünscheid Murbach

    RÜB Blumensiedlung Brunsbach

    RÜB Höllenbachtal Höllenbach

    1

    2

    Biologischer Nachweis

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    Gemeinsamkeiten der biologisch untersuchten Einleitungsstellen

    ● Einleitungen aus der Mischkanalisation in kleine Mittelgebirgsbäche

    ● Vereinfachtes Nachweisverfahren

    stoffliche Zielgrößen eingehalten

    hydrologische Zielgröße überschritten

    ● Detaillierter hydrologischer Nachweis

    hydrologische Zielgröße überschritten

    ● Keine signifikanten Erosionsschäden

    ● Einzel-Einleitungen ohne Überlagerung des Wirkungsbereichs mit anderen Einleitungen (abgegrenztes geschlossenes Siedlungsgebiet)

    Größte hydraulische Belastung unterhalb der Einleitungsstelle

    ● Keine ästhetischen Verunreinigungen

    ● Mindestens Gewässergüteklasse II

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    Makrozoobenthos-Untersuchung unterhalb und oberhalb der Einleitung

    Geländearbeit: Laborarbeit:

    Methode: AQEM- oder Zeitaufsammlung

    Mindestabstand vom letzten Entlastungsereignis: 10-14 Tage

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    Autökologie der Köcherfliegengattung Sericostoma

    Gewässertypischer Fauna-Index: bevorzugt Mittelgebirgsbäche mit naturnaher Struktur

    Kleinlebensraum: Sand, Kies, Steine, POM

    Fortbewegungstyp: grabend-kriechend

    Wiederbesiedlungspotenzial: gering

    Strömungspräferenz: strömungsliebend

    Längszonierung: Bachregion (Rhithral)

    Ernährungstyp: überwiegend Zerkleinerer

    Empfindlich gegenüber organischer Verschmutzung (Saprobiewert = 1,5)

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    hohe Substratdiversität

    Wasserqualität: organisch unbelastet bis höchstens gering belastet

    Substrat ist nicht verschlammt

    Keine relevanten Sauerstoffdefizite im Substrat

    Schlüsselart Sericostoma c.f. personatum

    Schlüsselart für

    Feststoffbelastung und chemische Belastung

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    Beispiel RÜB Coenenmühle - Linnefe

    Dabring- hausen

    Dhünntals perre

    Dün- weg

    Lüdorf

    Charakterisierung Linnefe NRW-Typologie: Kleiner Talauebach im

    Grundgebirge

    Länge: 5,1 km

    AE0 = 5,46 km2

    RÜB Coenenmühle Einleitungsstelle: km 2,5

    Au = 22,4 ha

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    Beispiel RÜB Coenenmühle - Linnefe

    RÜB Cönen- mühle

    Ps 1 (oberhalb

    Ps 2 (unterhalb

    Ps 3 ( weit un- terhalb RÜB)

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    Hydrologischer Längsschnitt Linnefe

    hydrologischer Längschnitt der Linnefe

    0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0

    0.001.002.003.004.005.006.00

    Stationierung in km

    Q in m³/s

    0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0

    HQ 1 ist

    HQ2 pot nat

    HQ5 pot nat

    HQ10 pot nat

    HQ1 pot nat

    Einleitung RÜB Cönenmühle

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    Beispiel RÜB Coenenmühle Bewertung des ökologischen Zustandes

    Der ökologische Zustand der Linnefe ist „mäßig“. Ursächlich ist die allgemeine Degradation, die i. W. die Gewässerstrukturgüte wiederspiegelt.

    Die Einleitung RÜB Coenenmühle führt nicht zu einer Verschlechterung des ökologischen Zustandes der Linnefe.

    AQEM Bewertung (Version 2.5) PS 1

    13 .1

    1. 03

    PS 2

    13 .1

    1. 20

    03

    PS 1

    17 .1

    0. 20

    05

    PS 2

    17 .1

    0. 20

    05

    PS 3

    17 .1

    0. 20

    05

    Einzelmetrices Diversität (Shannon-Wiener-Index) 0,05 0,00 0,00 0,00 0,00 Deutscher Fauna Index D04 0,91 0,88 0,82