Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL · Institut für Ökologie, Bratislava Didaktik der...

Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRLThomas Korte

(Emschergenossenschaft/Lippeverband)

LehrerfortbildungFachtagung: Neuere Erkenntnisse aus der Ökologie, Teil 1

Bezirksregierung Arnsberg

Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL, Dr. Korte (EG/LV), 18. März 2015, Lehrerfortbildung, Do-Asseln

Bezirksregierung Arnsberg18. März 2015, Dortmund-Asseln

Inhalt

Ökologische Fließgewässerbewertung

Strömung und GewässerbewertungStrömung und Gewässerbewertung

Vorstellung der Vorstellung der Unterrichtsmaterialien

Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL, Dr. Korte (EG/LV), 18. März 2015, Lehrerfortbildung, Do-Asseln 2

InhaltÖkologischer Zustand Fließgewässer NRW


Strömung und GewässerbewertungStrömung und Gewässerbewertung

Vorstellung der Vorstellung der Unterrichtsmaterialien

http://www.elwasweb.nrw.deZugriff: 16 März 2015


Zugriff: 16. März 2015

Europäische Wasserrahmenrichtlinie (WRRL)


p ( )

FG müssen in Europa den „guten ökologischen Zustand“ bzw. das gute ökologische Potential“ aufweisen„gute ökologische Potential aufweisen.

„gut“




p ( )

„guten ökologischen Zustand“ => Natürlicher Wasserkörper (NWB)- Jeweils typische Lebensgemeinschaften (Tiere und Pflanzen), die sich bei yp g ( ),

nur geringfügiger Beeinflussung durch den Menschen einstellen würden.

„gute ökologische Potential“ => Erheblich veränderter Wasserkörper (HMWB)- Bestmögliche typspezifische Lebensgemeinschaft, die unter Beibehaltung

der Nutzung erreicht werden kann.

„gut“




p ( )

FG müssen in Europa den „guten ökologischen Zustand“ bzw. das gute ökologische Potential“ aufweisen => Der Zustand ist „gute ökologische Potential aufweisen => Der Zustand ist

definiert durch die Lebensgemeinschaften an Tieren und Pflanzen im Gewässer.

„gut“



Biologische Qualitätskomponenten im FließgewässerBiologische Qualitätskomponenten im FließgewässerFischeAquatische Wirbellose (Makrozoobenthos)Wasserpflanzen (Makrophyten)Wasserpflanzen (Makrophyten)Algenaufwuchs: Phytobenthos ohne DiatomeenAlgenaufwuchs: Kieselalgen (Diatomeen)Phytoplankton (große Flüsse/Ströme)ytop a to (g oße üsse/St ö e)



Biologische Qualitätskomponenten im FließgewässerBiologische Qualitätskomponenten im FließgewässerFischeAquatische Wirbellose (Makrozoobenthos)Wasserpflanzen (Makrophyten)Wasserpflanzen (Makrophyten)Algenaufwuchs: Phytobenthos ohne DiatomeenAlgenaufwuchs: Kieselalgen (Diatomeen)Phytoplankton (große Flüsse/Ströme)ytop a to (g oße üsse/St ö e)

Hydromorphologische Komponenten und physikalisch-chemische Parameter unterstützend!

Ökochemieflussgebietspezifische (länderspezifische) Schadstoffe müssen Umweltqualtitätsnormen (UQN) einhaltenq ( Q )162 Stoffe: Kupfer, Zink, Heptachlor, PCBs, ….bei Überschreitung ökologischer Zustand höchstens mäßig!

Biologie + Ökochemie = Ökologischer(s) Zustand/Potential!


Ökochemie NRW




p ( )



Guter“ chemischer Zustand der Gewässer„Guter chemischer Zustand der Gewässer

„gut“



Chemischer ZustandChemischer Zustand

Spezifische Schadstoffe = „prioritäre Schadstoffe“Liste von 42 Substanzen für alle Mitgliedsstaaten verbindlichListe von 42 Substanzen, für alle Mitgliedsstaaten verbindlichMetalle, Pflanzenschutzmittel/Biozide, Industriechemikalien, andereBewertung: gut / nicht gut


Chemischer Zustand Fließgewässer NRW (ohne ubiquitäre Stoffe)

http://www.elwasweb.nrw.deZugriff: 16 März 2015


Zugriff: 16. März 2015



p ( )



Guter“ chemischer Zustand der Gewässer„Guter chemischer Zustand der GewässerIst der Zustand schlechter als „gut“, muss verbessert werden

(Handlungsbedarf).

„gut“



Biologische Qualitätskomponente aquatische Wirbellose, k b h ( )Makrozoobenthos (MZB)

Strukturgüte:

sehr gut

Strukturgüte:

schlecht

Wasserqualität:

gut

Wasserqualität:

gut

g schlecht


gut gut

14


Biologische Qualitätskomponente MZBg Q p



Biologische Qualitätskomponente MZB

Anzahl Köcherfliegenarten: 10

g Q p

g% Anteil Eintagsfliegen, Steinfliegen, Köcherfliegen (% EPT): 60

Anzahl Köcherfliegen-arten: 6% EPT: 35

Anzahl Köcherfliegen-arten: 1% EPT: 10



Biologische Qualitätskomponente MZB

Referenz-Lebensgemeinschaft

g Q p

g

sehr gut

mäßig unbefriedigend




Standardisierte ProbenahmeMulti-Habitat Sampling in Abhängigkeit Substratverteilung

20 Teilproben je 5% AnteileSand

Holz

Bsp.: Feinkies: 11 Teilproben oder 55% Bsp.: Feinkies: 11 Teilproben oder 55% Anteil an Gewässersohle




Standardisierte ProbenahmeMulti-Habitat Sampling in Abhängigkeit Substratverteilung

Bestimmung nach operationeller Taxaliste

Taxaliste




Taxaliste

www.fliessgewaesserbewertung.de

Ökologischer ZustandgÖkologisches Potential




Modulare Bewertung:1. Allgemeine Degradation(=> Gewässerstruktur

Ergebnis: Zusammenfassung

(=> Gewässerstruktur, Einfluss Einzugsgebiet, Temperatur, u.a.)2 Saprobienindex2. Saprobienindex(=> organische Belastung)

worst case Bewertung!




Ergebnis: Modul „Allgemeine Degradation“ Modulare Bewertung:1. Allgemeine Degradation(=> Gewässerstruktur (=> Gewässerstruktur, Einfluss Einzugsgebiet, Temperatur, u.a.)2 Saprobienindex2. Saprobienindex(=> organische Belastung)

worst case Bewertung!


Strömung

Bedeutung der Strömung für die GewässerökologieBedeutung der Strömung für die Gewässerökologie


Abiotische Faktoren im LängsverlaufStrömung

OBERLAUF MITTELLAUF UNTERLAUF

Gefälle

Fließgeschwindigkeit

Korngröße

Quelle


Quelle MündungOberlaufMittellauf

Unterlauf

Strömung

Strömungsdiversität in natürlichen Fließgewässerng g


Strömung

Strömungsdiversität in natürlichen Fließgewässerng g

Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL, Dr. Korte (EG/LV), 18. März 2015, Lehrerfortbildung, Do-Asseln 27Quelle: Pott & Remy, 2000

Strömung

Ein Beispiel für Strömungsdiversität in natürlichen Fließgewässern??p g g

Gleiten können zu Rhitralisierungseffekten im Tiefland führenGleiten können zu Rhitralisierungseffekten im Tiefland führen=> Verfälschung der Lebensgemeinschaft!


Strömung

Was passiert, wenn das natürliche Strömungsregime gestört ist, p , g g g ,z.B. durch Querbauwerke?

Lech, Landsberg

Quelle: Pott & Remy, 2000

Querbauwerk verändern das Strömungsregime=> Ablagerung von Feinsedimenten Veränderung der naturnahen


=> Ablagerung von Feinsedimenten, Veränderung der naturnahen Lebensbedingungen, Erhöhung der organischen Zehrung, Veränderung der

Lebensgemeinschaft

Strömung und Totholz

Strömung

Strömung und Totholz

Quelle: Deutscher Rat für Landschaftspflege, 2009


Bei der Renaturierung von Fließgewässern kann Totholz eine wichtige Rolle spielen!

Warum ist die Strömung so ein wichtiger Umweltfaktor?

Strömung

Strömung gestaltet entscheidend die Lebensräume=> Verteilung der mineralischen Korngrößen

V t il d Q lität d N h dl

Warum ist die Strömung so ein wichtiger Umweltfaktor?

=> Verteilung und Qualität der Nahrungsgrundlage (Längsverlauf und im betrachteten Abschnitt)

Strömungsdiversität schafft biologische Diversität!Strömungsdiversität schafft biologische Diversität!

Totholz wichtiger Einflussfaktor auf die Strömung und die Gewässerökologie


Ei U ltbild j kt füEin Umweltbildungsprojekt für

für BiologielehrerInnen und SchülerInnen

Aquatische Ökologie/Komenius UniversitätNaturwissenschaftliche Fakultät,Institut für Ökologie, Bratislava

Didaktik der Biologie

Gefördert von:Gefördert von:


Unterrichtsmaterialien

Unterrichtsstunden• Transparenter Einstieg in den Ökologieunterricht (45 Min.)• Fachbegriffe zur aquatischen Ökologie (90 Min.)

Unterrichtsstunden

• Morphologie und Taxonomie ausgewählter Fließgewässerorganismen (90 Min.)• Die Strömung als Umweltfaktor im Fließgewässer (90 Min.)• Anpassungen an die abiotischen Faktoren Temperatur und Sauerstoff (45 Min.)

D Sti k t ffk i l f i Fli ß ä (45 Mi )• Der Stickstoffkreislauf im Fließgewässer (45 Min.)• Die Fischbesiedlung im Längsverlauf von Fließgewässern (90 Min.)• Die Aue und ihre Vegetation (45 Min.)• Die Makrozoobenthos Ernährungstypen (90 Min )• Die Makrozoobenthos Ernährungstypen (90 Min.)• Abiotische Faktoren und Zusammensetzung von Lebensgemein-

schaften im Längsverlauf von Fließgewässern (90 Min.)• Das Kartenspiel RiverFun (90 Min.)p ( )• Vorbereitung auf die Exkursion (135 Min.)• Auswertung der Exkursion (45 Min.)• Renaturierung von Fließgewässern (90 Min.)

Exkursion

• Selbstreinigung von Fließgewässern (90 Min.)• Funktion eines Klärwerks (45 Min.)



UnterrichtsstundenUnterrichtsstunden



• 16 Unterrichtsstunden (45-135 Min.) zur Fließgewässerökologie (inklusive 2 Filme, Kartenspiel RiverFun, 2 PowerPoint Präsentationen, 3 einfache Computerspiele)




• Feldbestimmungsschlüssel



• 16 Unterrichtsstunden (45-135 Min.) zur Fließgewässerökologie (inklusive 2 Filme, Kartenspiel RiverFun, 2 PowerPoint P ä t ti 3 i f h C t i l )Präsentationen, 3 einfache Computerspiele)

• Feldbestimmungsschlüssel• Anleitung zur einfachen ökologischen Bewertung

von Fließgewässern mit vorbereitenden Unterrichtsstunden und anschließenden Stunden zur Auswertung

• Materialheft für Schüler• Interpretationshilfen




• Feldbestimmungsschlüssel• Anleitung zur einfachen ökologischen Bewertung von

Fließgewässern mit vorbereitenden Unterrichtsstunden und anschließenden Stunden zur Auswertung

• Materialheft für Schüler• Interpretationshilfen www.nua.nrw.deInterpretationshilfen

iwww.aquawis.eu


Zusammenfassung

Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL:

Lebensgemeinschaften stehen im VordergrundVergleich vorgefundener Lebensgemeinschaft und ihrer Merkmale mit der natürlichen unbeeinflussten Referenz

Wichtiger Umweltfaktor im Fließgewässer:die Strömung

Strömung gestaltet entscheidend die LebensräumeStrömungsdiversität schafft biologische Diversität Strömungsdiversität schafft biologische Diversität (Artenreichtum)!

UnterrichtsmaterialienUnterrichtsmaterialienFließgewässer, deren Ökologie und Bewertung nach WRRL eignen sich für den Ökologieunterricht


Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL · Institut für Ökologie, Bratislava Didaktik der...

Documents

Transcript of Ökologische Fließgewässerbewertung nach WRRL · Institut für Ökologie, Bratislava Didaktik der...