gewässerbelastungen u. Ökologischer zustand von ...€¦ · naididae/tubific. gen.sp. 15 würmer...
TRANSCRIPT
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel 16.10.2017
Gewässerbelastungen u.
Ökologischer Zustand von
Fließgewässern in der Eifel F. Westermann, Referat Gewässerökologie,
Gewässerschutz, LfU Mainz
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel 16.10.2017
Methodik
Überblick Gewässerzustand
Rheinl.-Pfalz, Eifel
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
PRINZIP BIOLOGISCHE
GEWÄSSERBEWERTUNG
Ziel: guter ökologischer Zustand oder gutes ökolog. Potenzial (OGewV, WRRL)
• Ziel gilt für alle Gewässer – bewertet werden sog. „Wasserkörper“ (>10 km2 EZG)
• Prinzip: die Gewässerorganismen stimmen ab!
• Die Gewässerbiologen übersetzen das Abstimmungsergebnis der Tiere
• Ökolog. Zustandsbild gibt Hinweise auf mögliche Maßnahmen zur Verbesserung
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
5 ökologische Bewertungsklassen
Sehr gut
gut
mäßig
unbefried.
schlecht
Sehr gut
gut
mäßig
unbefried.
schlecht
gut
Nicht gut
gut
Nicht gut
Nationale Bewertungs-
verfahren für biologische
Qualitätskomponenten
+
Nationale chemische
Qualitätsnormen
EU-weite chemische
Qualitätsnormen
Handlungsbedarf
ökologischer Zustand chemischer Zustand
PRINZIP BIOLOGISCHE
GEWÄSSERBEWERTUNG
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
AUSWERTUNG ARTENLISTE
MAKROZOOBENTHOS
Art Ind./
1,25 m² Gruppen
Baetis fuscatus 18 Baetis rhodani 36 Eintagsfliegen Hydropsyche angustip. 12 Hydropsyche pellucid.-Gr. 33 Hydroptila sp. 6 Limnephilinae Gen. Sp. 6 Köcherfliegen Sialis lutaria 33 Schlammfliegen Calopteryx splendens 10 Libellen Asellus aquaticus 90 Krebsetiere Prodiamesa olivacea 70 Chironomidae Gen.sp. 117 Chironomini Gen. Sp. 180 Chironomus riparius-Gr. 42 Tanypodinae Gen. Sp. 120 Tanytarsini Gen. Sp. 40 „Mücken“ Gyraulus albus 6 Potamopyrgus antipod. 30 Schnecken Limnodrilus sp. 12 Naididae/Tubific. Gen.sp. 15 Würmer Erpobdella octoculata 51 Glossiphonia complanata 9 Glossiphonia sp. 12 Theromyzon tessulatum 3 Egel
Art Ind./
1,25 m² Gruppen
Alainites muticus 48 Nigrobaetis niger 12 Baetis rhodani 240 Ecdyonurus sp. 12 Ecdyonurus venosus-Gr. 18 Ecdyonurus torrentis 66 Ephemerella mucronata 42 Habrophlebia lauta 45 Leptophlebia submarg. 6 Rhithrogena semicol.-Gr. 165 Eintagsfliegen Chloroperla sp. 12 Isoperla sp. 120 Leuctra hippopus-Gr. 153 Leuctra sp. 12 Nemurella pictetii 12 Perlodes sp. 24 Protonemura sp. 51 Siphonoperla sp. 60 Steinfliegen Chaetopteryx sp. 30 Hydropsyche saxonica 120 Odontocerum albicorne 9 Potamophylax sp. 15 Philopotamus montanus 120 Rhyacophila sp. 57 Rhyacophila tristis 75 Sericostoma schneideri 36 Sericostoma personatum 12 Tinodes rostocki 15 Tinodes sp. 24 Köcherfliegen Elmis aenea 30 Elmis sp. 21 Elmis maugetii 9 Hydraena sp. 30 Limnius sp. Lv. 90 Limnius perrisi 30 Käfer Gammarus fossarum 330 Kleinkrebse Tanypodinae Gen. Sp. 66 Prosimulium sp. 51 Simulium cryophilum 15 „Mücken“ Polycelis felina 75 Eiseniella tetraedra 18 Naididae/Tubific. Gen.sp. 33 „Würmer“
1. Beispiel-Bach
Geringe Nutzungen
2. Beispiel-Bach
Intensive Nutzungen
Rhithrogena
Isoperla
© Brigitta Eiseler
© Brigitta Eiseler
Brachycentrus
© Brigitta Eiseler
Typspezifische Art
Euryöke Arten
Störzeiger
Begleitart o. indifferent
+ 2
+ 1/0
- 1
- 2
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
1,7%
28,4%
35,2%
22,9%
11,7%
Ökologischer Zustand Fließgewässer 2015 (n = 349)
sehr gut
gut
mäßig
unbefriedigend
schlecht
* Inklusive Stehgewässer (n = 365):
Sehr gut: 1,6 %
Gut: 27,7 %
Mäßig: 35,9 %
Unbefriedigend: 23,3 %
Schlecht: 11,5 %
*
ÖKOLOGISCHER ZUSTAND
FLIESSGEWÄSSER RP
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
ÖKOLOGISCHER ZUSTAND
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
ÖKOLOGISCHER ZUSTAND
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
3 0 4 0
9 28
48 7
13
59
46 9
22
31
21 2
25
10 3 0
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Oberrhein 2014 (n = 72) Mittelrhein 2014 (n = 128) Mosel-Saar 2014 (n = 122) Niederrhein 2014 (n = 18)
sehr gut gut mäßig unbefriedigend schlecht
Bilanz: Eifel + Moselhunsrück
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Nutzungen „pressures“ „Zielverfehlung“
Stoffliche Belastungen Punktquellen
Abwasserreinigungsanlagen
Stoffliche Belastungen diffuse Quellen
Landnutzung
Gewässerstrukturdefizite
Landnutzung, Wasserkraft
BELASTUNGEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
„pressures“ auf Wasserkörper Mosel-Saar (122 OWK) mit „Zielverfehlung“
Stoffliche Belastungen Punktquellen: 55 OWK betroffen (45%)
Stoffliche Belastungen diffuse Quellen: 63 OWK betroffen (52%)
Gewässerstrukturdefizite: 103 OWK betroffen (84%)
Normalfall: mehrere pressures in OWK wirksam !
BELASTUNGEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel 16.10.2017
Punktquellen:
kommunale Kläranlagen
Mischwassereinleitstellen
Direkteinleiter (Betriebe)
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Kommunale Kläranlagen + Direkteinleiter
PUNKTQUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
rund 270 kommunale
Kläranlagen Gebiet
Mosel/Saar innerhalb
Rheinland-Pfalz
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Komm. KA + Mischwasser + Direkteinleiter
PUNKTQUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Auswirkung Punktquellen:
Restbelastung sauerstoffzehrende Stoffe z.B. abfiltrierbare Stoffe
Restbelastung Phosphor=Pflanzennährstoff
Im Einzelfall: Ammonium, Ammoniak
Stoffgemisch Mikroverunreinigungen (u.a. Arzneimittelrückstände, PSM)
Wirkung Gewässer: 1. lokale biologische Güte-defizite. 2. Eutrophierung (Phosphor), weiträumige Verschlechterung ökologischer Zustand
PUNKTQUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Frachtbilanz Phosphor, Beispl. Prüm
Beispiel Einzugsgebiet Prüm bis Höhe Stausee Bitburg: ca. 16 kommunale KA, 1 Direkteinleiter (Arla)
Jahresfracht Phosphor ca. 50% aus Punktquellen
Übrige 50% P diffus eingetragen: LW
Beispiel weniger intensive LW (Nister, Westerwald): rund 75% P-Fracht Punktquellen, 25 % P Landwirtschaft
PUNKTQUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
PUNKTQUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Eutrophierung verschlechtert Aufwuchsbedingungen für gewässertypische Wirbellose, Fischbrut, Kieselalgen/ Wasserpflanzen massiv !
Folge: Verlust wertgebender Arten, Zustandsbewertung verschlechtert sich, Gewässerschutz- und Zustandsziel verfehlt
So sieht Eutrophierung aus:
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel 16.10.2017
Diffuse Quellen:
Landnutzung
Stoffliche Einflüsse
Defizite Gewässerstruktur
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Typische Diffuse Quellen:
Ackernutzung bis Uferkante: Erosion (N, P, Feinsedimente)
Gülle-Düngung bis Uferkante (N, P)
Einträge über Drainagen (N, P, Corg)
Havarien Güllelagerung/-transport (N,P,tox.,Corg)
Undichtigkeiten Fahrsiloanlagen = Silage-sickersaft (insbes. Biogasanlagen (Corg,N,P,tox.)
PSM – nicht vorschriftsgem. Anwend. (toxisch)
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Beispiel Obere Nims: Ackernutzung bis Uferkante
Gülle- (Mineral-N-Düngung) bis Uferkante
N, P, Sediment-eintrag, PSM, Strukturarmut, kein Ufergehölz=fehlende Beschattung,etc.
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Nims zwischen Weinsheim
und Rommersheim, 2014
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Bspl. Obere Nims: Uferge-hölzsaum ist Schlüssel für:
Beschattung=sommerkühle Wassertemperatur
Anpassung Klimawandel
Falllaub, Totholz, Wurzeln: Nahrung+Habitat Wirbellose, Fische
Lebensraum der adulten Stadien Gewässerinsekten
Puffer Erosion, diffuse Belast.
MULTIFUNKTION GEHÖLZSAUM
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Nims oberhalb Ortslage
Rommersheim, 2014
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
MULTIFUNKTION GEHÖLZSAUM
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
aus: Vortrag D. Hering, „Ufergehölze u. Wassertemperatur“, Uni Duisburg-Essen, 2016
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Beispiel Obere Nims:
N-, P- und C-Einträge aus Drainagen
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Nims bei
Rommersheim, 2017
Folge: phasenweise lokale
Abwasserpilzbildung in der
Nims
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Biogasanlagen: undichte Fahrsilos, Silagesickersaft
Konzentrat C-Quelle: 20.000 - 100.000 mg/l O2 BSB5
Enormes O2-Zehrpotenzial
2 l Sickersaft entspricht Abwasser 4 Personen-Haushalt/Tag
Abwasserpilz im Gewässer
Auswirkung: Güteklasse IV (Saprobie „schlecht“, Kl. 5)
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
riesige Feldmiete Altscheid, 2014
BGA Pilliger Heck,Foto:KI Mayen, 2012
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
„Abwasserpilz“ – was ist das?
oft: Fädiges Abwasserbakterium, koloniebildend z.B. Gattung Sphaerotilus - Güteklasse IV
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Sphaerotilus unterhalb von
Leckagen von Silagesickersaft
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Beispiele Abwasserpilz-Entwicklung: „worst case“
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Urbach bei Altscheid, 2007
Steiler Bach, Dürrbach (Prüm) bei
Altscheid, 2014
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Beispiele Abwasserpilz-Entwicklung „worst case“
Bach wird zur „Abwasserpilztalaue“ oder: Bachlebensraum wird saprobiell degradierter „Klärbach“
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Waldbierbach bei Üttfeld, 2008
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Auf Abwasserpilz folgt „Tubifex-Kolonie“ – Aspekt von Selbstreinigung – aber immer noch GK III-IV !
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Nims bei Rommersheim, 2016
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Gülle-Havarien, z.B. Güllebehälter
Fischsterben durch Ammoniak-Toxizität
Degradierung Biozönose, N+P-Emission
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Watzbach, 2017
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
Beispiel Obere Nims
DIFFUSE QUELLEN
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Punkt-
Quelle
Diffuse
Quelle
Erosion,
Struktur-
mängel
Diffuse
Quelle
Silage-
leckagen
Ökologischer Zustand : Gesamtbewertung OWK: mäßig (3); Oberlauf: schlecht (5)
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel 16.10.2017
Gewässerbelastungen u.
Ökologischer Zustand von
Fließgewässern in der Eifel
FAZIT
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
FAZIT
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
48% Wasserkörper Mosel/Saar derzeit mäßig, unbefriedigend oder schlecht
Mehrfachbelastung: Punktquellen, diffuse Quellen, Gewässerstruktur
Verringerungspotenzial Punktquellen
Mehr Engagement Landwirtschaft zur Vermeidung diffuser Stoffeinträge nötig
Puffer Nutzfläche/Gewässer, Gehölzsaum
Gewässerbelastungen und ökologischer Zustand von Fließgewässern in der Eifel
16.10.2017
FAZIT
FLIESSGEWÄSSER EIFEL
Wir können den ökologischen Zustand unserer Gewässer gestalten!