Biologische überwachung der Flüsse

Gro?e grüne Seerosenbl?ttern mit einigen wei?en Blütenzum Vergr??ern anklicken
Das Saprobiensystem wird benutzt, um die Gew?sserqualit?t zu bestimmen.
Quelle: Andreas Hoffmann / UBA

Der ?kologische Zustand eines Flusses wird haupts?chlich über die im Wasser lebenden Organismen definiert, da die Zusammensetzung der aquatischen Lebensgemeinschaft des jeweiligen Gew?ssertyps die Gesamtheit aller Einflussfaktoren und St?rgr??en widerspiegelt.

Inhaltsverzeichnis

 

Bewertungsinstrumente der WRRL - ?kologischer Zustand

Erg?nzt wird die biologische Bewertung durch Umweltqualit?tsnormen für flussgebietsspezifische Schadstoffe sowie durch Werte für allgemeine physikalisch-chemische Parameter wie Temperatur, Sauerstoff und N?hrstoffe. Bei der Bewertung des sehr guten ?kologischen Zustandes sind zudem hydromorphologische Merkmale zu berücksichtigen.

Die Einstufung in eine bestimmte Zustandsklasse misst sich daran, wie stark die Qualit?t eines Flusses von den Referenzbedingungen eines vergleichbaren, durch menschliche Einflüsse unbeeintr?chtigten Bereichs abweicht. Daher war die Erarbeitung einer Flie?gew?ssertypologie einer der ersten Schritte bei der Umsetzung der WRRL.

Für den ?kologischen Zustand sind fünf Klassen definiert: sehr gut, gut, m??ig, unbefriedigend und schlecht. Die Einstufung wird über die Farben blau, grün, gelb, orange und rot kartografisch dargestellt.

Biologische Qualit?tskomponenten zur Bestimmung des ?kologischen Zustandes

Biologische Qualit?tskomponenten sind das Phytoplankton, sonstige aquatische Florenkomponenten, die Wirbellosenfauna und die Fischfauna. Für sie werden die Artenzusammensetzung und die Artenh?ufigkeit, bei der Fischfauna auch die Altersstruktur und beim Phytoplankton die ⁠Biomasse⁠ erfasst und bewertet (siehe Biologische Qualit?tskomponenten).

Die Anforderungen der WRRL an die biologische Zustandsklassifikation gehen weit über die bisherige Praxis der Gew?sserbewertung in Deutschland hinaus. Daher war und ist die Entwicklung neuer biologischer Bewertungssysteme notwendig. Eine übersicht über die bisher entwickelten und in der Entwicklung befindlichen Bewertungsverfahren finden sie hier.

Darüber hinaus? ist es von besonderer Bedeutung, ein hohes Ma? an Genauigkeit und Zuverl?ssigkeit der biologischen Bewertungsergebnisse zu erzielen. Denn bei Nichterreichen des "guten ?kologischen Zustandes / ?kologischen Potenzials" sind Ma?nahmen durchzuführen, um den ?guten ?kologischen Zustand“ bzw. das ?gute ?kologische Potenzial wieder herzustellen. Je nach Ausgangslage sind damit mehr oder weniger umfassende Gew?ssersanierungsma?nahmen durchzuführen, die mit hohen Kosten verbunden sein k?nnen. Daher soll bei allen Arbeitsschritten der biologischen Untersuchungen von der Probennahme bis zum Endergebnis die Qualit?t gesichert werden (siehe Qualit?tssicherung).

Biologische Qualit?tskomponenten zur Bewertung des ?kologischen Zustandes von Flüssen

Die biologischen Qualit?tskomponenten umfassen die aquatische ⁠Flora⁠, die Wirbellosenfauna und die Fischfauna. Die wichtigsten Parameter sind die Artenzusammensetzung und die Artenh?ufigkeit, bei der Fischfauna auch die Altersstruktur und beim Phytoplankton die Biomasse.

Die für die relevanten biologischen Qualit?tskomponenten erhaltenen Bewertungsergebnisse gehen zur Einstufung des ?kologischen Zustandes in die sogenannte Klassifizierung ein.? Dabei erfolgt die Einstufung des ?kologischen Zustandes gem?? der EU-Leitlinie ?Klassifikation“ auf Basis des schlechtesten Ergebnisses, dass für eine der für die jeweilige Gew?sserkategorie relevanten Qualit?tskomponenten erhalten wurde. Wurden zum Beispiel in einem Fluss die wirbellosen Tiere und die Gew?sserflora mit gut bewertet, die Fischfauna dagegen nur mit m??ig, ist der ?kologische Zustand des Flusses nur m??ig.

Zu den Qualit?tskompnenten für Flüsse geh?ren Phytoplankton, Makrophyten, Phytobenthos, Makrozoobenthos, Fischfauna
Biologische Qualit?tskomponenten
Quelle: Umweltbundesamt Excel-Datei (Download)
 

Klassifizierung des ?kologischen Zustandes

Nach der ⁠Wasserrahmenrichtlinie⁠ werden für den ?kologischen Zustand? fünf Klassen definiert:? ?sehr gut“, ?gut“, ?m??ig“, ?unbefriedigend“ und ?schlecht“. Die Einstufung des ?kologischen Zustandes des betreffenden Wasserk?rpers wird über die Farben blau, grün, gelb, orange und rot kartografisch dargestellt.

Sehr guter ?kologischer Zustand

Die Werte für die biologischen Qualit?tskomponenten des Oberfl?chengew?ssers entsprechen denen, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit dem betreffenden Typ einhergehen, und zeigen keine oder nur sehr geringfügige Abweichungen an. Die typspezifischen Bedingungen und Lebensgemeinschaften sind damit gegeben.

Es sind bei dem jeweiligen Oberfl?chengew?ssertyp keine oder nur sehr geringfügige anthropogene ?nderungen der Werte für die physikalisch-chemischen und hydromorphologischen Qualit?tskomponenten gegenüber den Werten zu verzeichnen, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit diesem Typ einhergehen.

Guter ?kologischer Zustand

Die Werte für die biologischen Qualit?tskomponenten des Oberfl?chengew?ssertyps zeigen geringe anthropogene Abweichungen an, weichen aber nur in geringem Ma?e von den Werten ab, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit dem betreffenden Oberfl?chengew?ssertyp einhergehen.

Auch die physikalisch-chemischen Bedingungen weichen nur in geringem Ma?e von den Werten ab, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit dem betreffenden Oberfl?chengew?ssertyp einhergehen.? Die Werte für spezifische Schadstoffe halten die Umweltqualit?tsnormen ein. Ist dies nicht der Fall, erfolgt eine Abstufung in den m??igen Zustand auch dann, wenn die Werte der biologischen Qualit?tskomponenten einen guten ?kologischen Zustand anzeigen. Bei Nichteinhaltung von einer oder mehrerer Umweltqualit?tsnormen ist der ⁠Wasserk?rper⁠ mit einem schwarzen Punkt zu kennzeichnen.

M??iger ?kologischer Zustand

Die Werte für die biologischen Qualit?tskomponenten des Oberfl?chengew?ssertyps weichen m??ig von den Werten ab, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit dem betreffenden Oberfl?chengew?ssertyp einhergehen.

Die Werte geben Hinweise auf m??ige anthropogene Abweichungen und weisen signifikant st?rkere St?rungen auf, als dies unter den Bedingungen des guten Zustands der Fall ist.

Unbefriedigender ?kologischer Zustand

Gew?sser, bei denen die Werte für die biologischen Qualit?tskomponenten des betreffenden Oberfl?chengew?ssertyps st?rkere Ver?nderungen aufweisen und die Bioz?nosen erheblich von denen abweichen, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit dem betreffenden Oberfl?chengew?ssertyp einhergehen, werden als unbefriedigend eingestuft.

Schlechter ?kologischer Zustand

Gew?sser, bei denen die Werte für die biologischen Qualit?tskomponenten des betreffenden Oberfl?chengew?ssertyps erhebliche Ver?nderungen aufweisen und gro?e Teile der Bioz?nosen, die normalerweise bei Abwesenheit st?render Einflüsse mit dem betreffenden Oberfl?chengew?ssertyp einhergehen, fehlen, werden als schlecht eingestuft.

 

Biologische Gew?sserklassifikation nach LAWA

Das Saprobiensystem ist die ?lteste Gew?ssergüteklassifikation und wurde als Biologische Gew?ssergütekarte der Bundesrepublik Deutschland zwischen 1975 und 2000 alle 5 Jahre von der L?nderarbeitsgemeinschaft Wasser (⁠LAWA⁠) publiziert.

Die EG-⁠Wasserrahmenrichtlinie⁠ verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz zur Bewertung der Oberfl?chengew?sser, wobei sie insbesondere ?kologische Fragen in den Vordergrund rückt. Einen besonderen Stellenwert nimmt dabei die Bewertung der Biologie ein. Der Saprobienindex wird weiterhin als Ma? für die Belastung mit sauerstoffzehrenden, organischen Stoffen in Flüssen herangezogen (gew?ssertypspezifischer und leitbildbezogener Saprobienindexes nach DIN 38 410, Friedrich & Herbst 2004). Die ?Saprobie“ ist neben der ?Allgemeinen Degradation“ und der ?Versauerung“ jedoch nur eines von drei Hauptkriterien (modulen) zur Bewerung des ?klogischen Zustandes eines Flusses.

Die biologische Gew?ssergüteklassifikation hat folgende Klassen:

Güteklasse I (dunkelblau): unbelastet bis sehr gering belastet

Gew?sserabschnitte mit reinem, stets ann?hernd sauerstoffges?ttigtem und n?hrstoffarmen Wasser; geringer Bakteriengehalt; m??ig dicht besiedelt, vorwiegend mit Algen, Moosen, Strudelwürmer und Insektenlarven; sofern sommerkühl, Laichgew?sser für Salmoniden (lachsartige Fische).

Güteklasse I-II (hellblau): gering belastet

Gew?sserabschnitte mit geringer anorganischer N?hrstoffzufuhr und organischer Belastung ohne nennenswerte Sauerstoffzehrung; dicht und meist in gro?er Artenvielfalt besiedelt; sofern sommerkühl, Salmonidengew?sser.

Güteklasse II (dunkelgrün): m??ig belastet

Gew?sserabschnitte mit m??iger Verunreinigung und guter Sauerstoffversorgung; sehr gro?e Artenvielfalt und Individuendichte von Algen, Schnecken, Kleinkrebsen, Insektenlarven; Wasserpflanzenbest?nde k?nnen gr??ere Fl?chen bedecken; artenreiche Fischgew?sser.

Güteklasse II-III (gelbgrün): kritisch belastet

Gew?sserabschnitte, deren Belastung mit organischen sauerstoffzehrenden Stoffen einen kritischen Zustand bewirkt; Fischsterben infolge Sauerstoffmangels m?glich; Rückgang der Artenzahl bei Makroorganismen; gewisse Arten neigen zu Massenentwicklung; f?dige Algen bilden h?ufig gr??ere fl?chendeckende Best?nde.

Güteklasse III (gelb): stark verschmutzt

Gew?sserabschnitte mit starker organischer, sauerstoffzehrender Verschmutzung und meist niedrigem Sauerstoffgehalt; ?rtlich Faulschlammablagerungen; Kolonien von fadenf?rmigen Abwasserbakterien und festsitzenden Wimpertieren übertreffen das Vorkommen von Algen und h?heren Pflanzen; nur wenige gegen Sauerstoffmangel unempfindliche tierische Makroorganismen wie Egel und Wasserasseln kommen bisweilen massenhaft vor; mit periodischen Fischsterben ist zu rechnen.

Güteklasse III-IV (orange): sehr stark verschmutzt

Gew?sserabschnitte mit weitgehend eingeschr?nkten Lebensbedingungen durch sehr starke Verschmutzung mit organischen sauerstoffzehrenden Stoffen, oft durch toxische Einflüsse verst?rkt; zeitweilig totaler Sauerstoffschwund; Trübung durch Abwasserschwebstoffe; ausgedehnte Faulschlammablagerungen; durch Wimpertierchen, rote Zuckmückenlarven oder Schlammr?hrenwürmer dicht besiedelt; Rückgang fadenf?rmiger Abwasserbakterien; Fische nicht auf Dauer und nur ausnahmsweise anzutreffen.

Güteklasse IV (rot): überm??ig verschmutzt

Gew?sserabschnitte mit überm??iger Verschmutzung durch organische sauerstoffzehrende Abw?sser; F?ulnisprozesse herrschen vor; Sauerstoff über lange Zeit in sehr niedrigen Konzentrationen vorhanden oder g?nzlich fehlend; Besiedlung vorwiegend durch Bakterien, Gei?eltierchen und freilebende Wimpertierchen; Fische fehlen; bei starker toxischer Belastung biologische Ver?dung.

In der neuen Bewertung nach der WRRL ab 2010 wird der Saprobienindex anhand der leitbildbezogenen typspezifischen Klassengrenzen in eine Gew?ssergüteklasse überführt, die somit eine Bewertung des saprobiellen Zustandes anhand von fünf Zustandsklassen erm?glicht.