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Einführung in die Ingenieurbiologie Wasserbau – ALTWÄSSER
DEFINITION
Grundlagen der Ingenieurbiologie - 3. Sem. LAU – Prof. Dr. Ellen Kausch
Sanierung und Neuanlage von AltgewässernHeute sind in unseren Flusslandschaften kaum noch Altgewässer zu finden. Sie zählen in quantitativer und qualitativer Sicht zu den gefährdetsten Lebensräumen und stellen in vielen Gewässerauen Mangelbiotope dar oder fehlen ganz (Riecken et al. 2006).
Altgewässer
Altarmeehemalige Flussstrecken, die dauernd einseitig (oder beidseitig, dann jedoch nicht dauernd durchströmt) mit dem Fließgewässer in Verbindung stehen
Altwassernatürlich oder künstlich abgetrennte Fluss-strecken die nur noch bei Überschwemmungen mit dem Fließgewässer in Verbindung stehen
QualmgewässerAbgetrenne ehemalige Flussstrecken, die zwar durch einen Deich von Überschwemmungen des Flusses abgeschnitten sind, aber unterirdisch über das Qualmwasser mit dem Wasserregime des Flusses korrespon-dieren
Einführung in die Ingenieurbiologie Wasserbau – ALTWÄSSER
DEFNITION
Grundlagen der Ingenieurbiologie - 3. Sem. LAU – Prof. Dr. Ellen Kausch
Schematischer Grundriss und Querschnitt einer Flussaue (DWA-M 607)
Einführung in die Ingenieurbiologie Wasserbau – ALTWÄSSER
ENTSTEHUNG
Grundlagen der Ingenieurbiologie - 3. Sem. LAU – Prof. Dr. Ellen Kausch
Entwicklungsreihe von Altgewässern (DWA-M 607)
Altgewässer entstehen am ehesten bei gewundenen Flüssen mit geringem Gefälle (Unterlaufcharakter) durch Laufverlagerungen oder Durchbrüchen von Mäandern.
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ENTSTEHUNG
Grundlagen der Ingenieurbiologie - 3. Sem. LAU – Prof. Dr. Ellen Kausch
Viele Altgewässer entstanden beim Ausbau der Flüsse; abgeschnittene Flussschleifen sind als Altgewässer verblieben.Amper, Lkr. Freising (aus: Wasserwirtschaft in Bayern, Heft 30)
Abgeschnürte Flussschlinge, zwischenzeitlich weitgehend verlandet Große Laber, Lkr. Kelheim; (aus Wasserwirtschaft in Bayern, Heft 30)
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CHARAKTERISIERUNG
Grundlagen der Ingenieurbiologie - 3. Sem. LAU – Prof. Dr. Ellen Kausch
Morphologische Kennzeichen von Altgewässern
lang gestreckte, gekrümmte Form ehemaliges Prallufer (Außenufer)
ist steil, der Bereich weist die größte Wassertiefe auf
ehemaliges Gleitufer (Innenufer) ist flach
nicht tiefer als das Fließgewässer selbst
die Abschnürungsstellen sind ebenfalls sehr flach ausgebildet
Altwasser sind über mehr oder minder ausgeprägte Flutmulden mit dem Altwasser zeitweilig verbunden
Bild: www.wav-stuttgart.de.psp
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ENTWICKLUNG
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Altarme nehmen mit fortschreitendem Alter durch Auflandung und Verlandung immer weniger am Abflussgeschehen teil.
An den Nahtstellen zum Flusslauf setzt durch die Abnahme der Fließgeschwindigkeit eine vermehrte Sedimentation von Feststoffen ein, die zu einer allmählichen Abschnürung der Altarme führt.
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ENTWICKLUNG
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Die Lebensgemeinschaften der Altgewässer werden von den verfügbaren Nährstoffen, den Substratverhältnissen, der Wassertrübung und Belichtung, der Fließgeschwindigkeit, der Wassertiefe sowie den Wasserstandsschwankungen bestimmt.
Mit fortschreitender Verlan-dung und/oder Auflandung ändern sich die Standort-faktoren, so dass sich im Laufe der Zeit verschiedene Pflanzengesellschaften nacheinander langsam ablösen.
Bild: www.bayerischer-wald-ferien.de
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ENTWICKLUNG
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Entwicklung von Altarmen und Altwassern
Verlandung eines Altgewässers (DWA-M 607)
Bei der Alterung von Altgewässern wird zwischen Auflandung und Verlandung unterschieden.
Auflandungen:Entwickeln sich insbesondere durch Geschiebe und Schwebstoffablagerungen bei Überschwemmungen und bestehen überwiegend aus mineralischem Material.
Verlandungen:Entstehen biogen durch Pflanzenwuchs und Ablagerung abgestorbener organischer Substanzen, die im Altwasser erzeugt wurden.
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ENTWICKLUNG
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Abfolge der Pflanzengesellschaften: •Schwimmblattgesellschaften•Röhrichtgesellschaften •Großseggenriede •staudenreiche Ersatzgesellschaften •Erlenbruchwald (bei überwiegend biogener Verlandung) oder
•Eschen-Ulmenauwald (bei überwiegend mineralischer Auflandung).
Bild: www.nationalpark-unteres-odertal.de
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BEDEUTUNG
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Bedeutung von Altwässern für den Naturhaushalt
Altgewässer können in allen Übergangsformen zwischen Fließ- und Stillgewässern – und Letztere wiederum in allen Entwicklungsstadien – vorkommen.
Altarme stellen somit die Grundlage artenreicher Biozönosen und Refugium für viele, zum Teil selten gewordene Pflanzen- und Tierarten dar.
Krautlaicher unter den Fischen, sind auf vegetationsreiche Stillwasserbereiche zur Arterhaltung angewiesen (z.B. Brachse, Güster, Giebel, Karausche, Karpfen, Moderlieschen, Rotfeder, Schleie, etc.)
Altarme und teilweise Altwasser sind Rückzugsgebiete bei Hochwasser
Altarme mit größeren Wassertiefen eignen sich alsWinterquatier für Fische
Altgewässer werden von Wasservögeln zur Brut- und auch zur Mauser- und Zugzeit (Rastgebiet und Nahrungssuche) gerne aufgesucht.
Rotfeder: Bild: www.vol.be.ch
Karausche: Bild: www.vol.be.ch
Moderlieschen Bild: www.sfv-dietzhoelztal.de
Eisvogel Bild: www.nabu-rsk.de
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BEEINTRÄCHTIGUNG
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Auswirkung von Nutzungen auf Altgewässer (nach DWA-M 607)
Fischerei durch Fang und Besatz werden die Fischartenzusammensetzung, der natürliche Altersaufbau
und die Dominanzverhältnisse beeinflusst Durch Besatz mit nicht heimischen Arten und Lokalformen wird die Fischfauna verfälscht und
die natürliche Biodiversität beeinflusst Beim Einsatz bestimmter Fanggeräte kommen zuweilen Vögel und Säugetiere zu Schaden Angelfischerei vertreibt bei längerer Anwesenheit scheue Tiere oder verhindert deren
Ansiedlung Angelfischerei kann z.T. erhebliche Tritt- und Lagerschäden an der Ufervegetation verursachen Entlandung und –krautung zur Sicherstellung der fischereilichen Nutzung unterbrechen die
natürliche Alterung von Altarmen und Altwassern
Altgewässer sollten im Sinne einer nachhaltigen Fischerei generell als Fischschongebiete ausgewiesen werden.
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BEEINTRÄCHTIGUNG
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Freizeit und Erholung Die Ufervegetation kann durch Anlegen von Liegewiesen, Stränden und Bootsstegen
beeinträchtigt oder beseitigt werden Röhrichte können durch Tritt, Boote, Schlittschuhe und Eisstöcke mechanisch beschädigt
werden Ufergehölze können durch Entnahme von Brennholz (Lagerfeuer) zerstört werden Schwimmblatt- und submerse Wasserpflanzenvegetation kann durch Bootsverkehr
beeinträchtigt oder beseitigt werden Die Wasserqualität kann zum Beispiel durch Schlammaufwirbelung, Sonnenöl, Abfall und
Urin verschlechtert werden Bootfahrten, Surfen, Schwimmen, Angeln, Jagen, Wandern und Lagern unmittelbar am
Altgewässer bewirken optische und akustische Störungen für viele Tierarten
Altgewässer sollten nur eingeschränkt zugänglich sein und nicht für die Ausübung von Wassersport in Anspruch genommen werden. Besucherstrom durch Wegeführung in Verbindung mit Beobachtungsständen lenken.
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BEEINTRÄCHTIGUNG
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Landwirtschaft Aufgrund gestiegener Erzeugerpreise, aber auch im Zuge des Energiepflanzenanbaus, wird
die Umwandlung von Grünlandflächen der Auen in Äcker wieder verstärkt betrieben Durch Ackernutzung bis an die Böschungskante von Altgewässern wird deren Wasserqualität
erheblich beeinträchtigt Einleitung von Dränagen in Altgewässer Wasserentnahmen für Bewässerungszwecke und Viehtränke Die damit einhergehende Eutrophierung führt zur Beschleunigung der Verlandung von
Altgewässern, ebenso der Eintrag von Schwebstoffen
Ein ausreichend breiter und mit Gehölzen bepflanzter Uferstreifen hilft Beeinträchtigungen zu vermeiden
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MAßNAHMEN
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Sanierung beeinträchtigter Altgewässer
a) durch Beseitigung von: Infrastruktureinrichtungen (Rückbau von Uferbefestigungen, Bootsstegen, Wegen, etc.) Störungen (Aufgabe oder Einschränkung von Freizeitaktivitäten) Eutrophierender Einflüsse (Entfernen von Dräneinleitungen, Abrücken landwirtschaftlicher
Nutzung Altlasten aller Art (z.B. Abfälle, Verfüllungen) Gewässerfremder Einflüsse (Einleitung von belasteten Nebengewässern, Wasserentnahmen,
etc.)
b) durch Entlandung, dabei ist zu beachten: Flächeninanspruchnahme für notwendige Infrastrukturen der Maßnahme begrenzen Entladungsmaterial grundsätzlich außerhalb der Überschwemmungsgebietes ablagern Natürliche Wassertiefen und Böschungsneigungen berücksichtigen (Prall-/Gleitufer) Funktionsfähige Restlebensräume als Wiederbesiedelungspotenziale erhalten Bei Ausführung Schutz- und Schonzeiten berücksichtigen
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MAßNAHMEN
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Grundsätze für die Neuanlage von Altarmen und Altwassern
Flächen mit naturschutzfachlich geringen Wert auswählen Ausreichend breiten Pufferstreifen zu angrenzenden emissionsbehafteten Nutzungen (Straßen-,
Acker-, Siedlungsflächen) vorsehen Morphologie beachten; lang gestreckte Gewässer mit steilem Prallufer, vor dem die tiefsten
Stellen liegen und flach geneigtes Gleitufer mit geringeren Wassertiefen, die Enden mit ausgedehnten Flachwasserzonen ausbilden
Tiefen müssen denen des Fließgewässers entsprechen Möglichst jüngstes Entwicklungsstadium, ein beidseitig an den Fluss angeschlossenen Altarm
schaffen, welcher der Sukzession überlassen wird Neu angelegte Altwasser sind so zu gestalten, dass sie bei Hochwasser in Längsrichtung
durchströmt werden In stark geschiebeführenden Abschnitten Altarm nur von Unterstrom anschließen und
Einlaufbereich so gestalten, dass möglichst nur 10-20 jährige Hochwasser das Altwasser überströmen
Anschluss des Altarms an Gewässer schmal ausbilden damit Verbindung natürlich freigespült werden kann und somit länger offen bleibt
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MAßNAHMEN
Grundlagen der Ingenieurbiologie - 3. Sem. LAU – Prof. Dr. Ellen Kausch
Grundsätze für die Neuanlage von Altarmen und Altwassern
Böschungen der Altgewässer sollten nicht mit Oberboden angedeckt werden Auf Anpflanzungen sollte grundsätzlich verzichtet werden; Intitialpflanzungen können sinnvoll
sein, wenn die Entwicklung von Auenwald angestrebt wird oder zur Abpufferung angrenzender problematischer Nutzungen, ggf. verbunden mit einer Einzäunung
Besucherstrom ggf. durch Wegeführung und Anlage von Beobachtungsständen lenken
Ein künstlich neu angelegtes Altgewässer ist ökologisch sinnvoller, als ein vielleicht noch natürlich vorhandenes Altwasser immer wieder auszubaggern um es zu erhalten.