die bedeutung von quellpopulationen und gewässerhabitaten...
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Die Bedeutung von Quellpopulationen und Gewässerhabitaten für die Wiederbesiedlung
ehemaliger Schmutzwasserläufe
Dr. Caroline Winking Tagung Urbane Biodiversität 2017 – Grüne und Blaue Infrastruktur
Essen, 24.3.2017
limitierte Lateralentwicklung
beeinträchtigte Hydromorphologie
beeinträchtigte Wasserqualität
nicht natürliche aquatische Lebensgemeinschaften problematische Wiederbesiedlung Bewertung als HMWB nach EG-WRRL
isolierte Gewässerabschnitte
Einleitung Einleitung
Urbane Fließgewässer
winking.caroline@eglv.de Folie 2
winking.caroline@eglv.de Folie 3
Einleitung
…bis heute wurden 123 km renaturiert
winking.caroline@eglv.de Folie 3
- Unter anderem Kleinstlebewesen, die auf oder in der Gewässersohle leben z.B. Muscheln, Eintagsfliegenlarven, Libellenlarven, Köcherfliegenlarven, Bachflohkrebse, usw.
Indikatoren für die Gewässerbewertung nach EG-WRRL (EG-Wasserrahmenrichtlinie)
Das Leben kehrt in die Gewässer zurück
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16
Ausbreitungswege
Drift (Oberlauf)
Schwimmen gegen den Strom
Luftweg aktiv
Drift (Nebenlauf)
Luftweg passiv
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+ andere
6
Fragestellungen
1. Welche Bedeutung haben die Quellpopulationen für die Wiederbesiedlung
2. Welche Bedeutung haben die Gewässerhabitate für die Wiederbesiedlung?
3. Welchen Einfluss haben diese auf die Bewertung der renaturierten Gewässer nach EG-WRRL?
16
winking.caroline@eglv.de Folie 6
Essen
Größe: ca. 900 km²
Lage in Deutschland
nie als Abwasserkanal genutzt
abwasserfrei
Abwasserkanal
renaturiert
Einzugsgebietsgrenze
Legende
Emschereinzugsgebiet
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16
Bottrop
Teich
Makrozoo-benthos-beprobungen Multi-Habitat-Sampling Zeitraum: März/April 2012 (2013)
Boyeeinzugsgebiet
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17
Bottrop
13 renaturierte Stellen 21 potenzielle Wieder-besiedlungs-quellen im Boyegebiet
Teich
Auswahl potenzielle Wiederbesiedlungsquellen: gute Gewässer- und Umfeldstrukturen
Boyeeinzugsgebiet
winking.caroline@eglv.de Folie 9
17
Bottrop
13 renaturierte Stellen 21 potenzielle Wieder-besiedlungs-quellen im Boyegebiet 11 potenzielle Wieder-besiedlungs-quellen außerhalb d. Boyegebiets
Teich
5 km Distanz: Sundermann et al. 2011, Ecological Applications 45
Boyeeinzugsgebiet
winking.caroline@eglv.de Folie 9
21
GH: Habitatgeneralist und hohe Ausbreitungsfähigkeit
GG: Habitatgeneralist und geringe Ausbreitungsfähigkeit
SH: Habitatspezialist und hohe Ausbreitungsfähigkeit
SG: Habitatspezialist und geringe Ausbreitungsfähigkeit
Ho: nicht flugfähige/unbeflügelte Taxa
128 Taxa eingeteilt in 5 Ausbreitungsklassen
merolimnisch
hololimnisch
Ausbreitungsklassen
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22
renaturierte
Probestelle
Anzahl
Taxa
Ausbreitungsklassen
Ho SG SH GG GH
1 17 7 0 1 2 6
2 31 8 1 5 6 8
3 19 5 1 2 3 6
4 17 6 1 3 2 3
5 18 5 2 1 2 6
6 23 5 2 0 3 10
7 17 4 1 0 1 10
8 19 6 0 0 3 8
9 26 7 0 0 2 15
10 15 0 0 1 0 13
11 18 4 0 0 1 12
12 13 2 0 0 0 10
13 11 3 0 0 0 7
Mittelwert 18,8 4,8 0,6 1 1,9 8,8
Habitatspezialisten *
Habitatgeneralisten * gute Flieger
aus Winking et al. 2014, Freshwater Biology
Erstbesiedler sind: gut fliegende Generalisten & hololimnische Taxa
mit
An
bin
du
ng
oh
ne
An
bin
du
ng
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23
fast 90 % der Wiederbesiedlungsereignisse stammen von Quellen innerhalb der Distanz von 5 km
Ausbreitungswege der Taxa der
renaturierten Abschnitte
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14
aus Winking et al. 2014, Freshwater Biology
26
renaturiert, mit Anbindung
renaturiert, ohne Anbindung
Wiederbesiedlungsquelle innerhalb des Boyesystems
Wiederbesiedlungsquelle außerhalb des Boyesystems
Zahl Alter der Renaturierung
n = 44 n=44 Resemblance: Jaccard 2D Stress: 0,23 3D Stress: 0,16
2012
aus Winking et al. 2014, Freshwater Biology
Nicht-metrische multidimensionale Skalierung (NMS)
Entwicklung der renaturierten Abschnitte
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6
• 13 Fließgewässer • 48 Probestellen • 248 Probenahmen von MZB nach WRRL (Zeitreihen: 1994 und 2013)
nie als Abwasserkanal genutzt
abwasserfrei
Abwasserkanal
renaturiert
Einzugsgebietsgrenze
Legende
Essen
Probestellen MZB im gesamten
Einzugsgebiet
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7
Besammlungsmethoden des Makrozoobenthos • Multi-Habitat-Sampling (MHS) • DIN 38410 Berechnung des Ökologischen Potenzials
mit der Software ASTERICS 4.03 mit Erweiterung für HMWB
Methoden
6
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© WDR
© fließgewässerbewertung.de
• 87 Parameter je Probenahme
• Alter der Renaturierung • Präsenz von Eisenocker • Mikrohabitate der Gewässersohle • Entlastungsbauwerke oberhalb der Probestelle • Anbindung an ein naturnahes Nebengewässer • Länge des renaturierten Abschnitts • Gewässerstrukturgüteklasse • Anteil der Landnutzung im Teileinzugsgebiet und in verschiedenen Puffern • Anteil von Altlastenflächen im Teileinzugsgebiet • und weitere
km
www.halloherne.de
www.pb_klemm.de
www.mpc.de
Gewässerhabitate und
Umweltparameter
6
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10
sehr gut (n=12)
gut (n=97)
mäßig (n=74)
unbefriedigend (n=47)
schlecht (n=18)
39%
5%
30%
19%
7%
(n = 248)
44 % der Proben erreichen das Gute Ökologische Potenzial 17 der 48 Probestellen erreichen das Gute Ökologische Potenzial
aus Winking et al. 2015, Natur und Landschaft
Ökologisches Potenzial
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12
ÖP
Alter der Renaturierung
Gutes Ökologisches Potenzial
Laubgehölze im Puffer 20x1000m
unversiegelte Fläche im Teileinzugsgebiet
Anbindung an Nebengewässer
Totholz
unversiegelte Fläche im Puffer 100x1000m
Gewässerstruktur an der Probestelle
Makrophyten Eisenocker
Entlastungsbauwerk im Oberlauf
Hauptkomponentenanalyse (PCA) basierend auf - allen Proben (n = 248) - 87 Gewässerhabitaten und
Umweltparametern
Einflussreiche Gewässerhabitate und Umweltparameter
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• Strukturreichtum der Gewässer fördern v.a. durch Zulassen von Bewuchs mit Laubgehölzen entlang der Gewässer
• Optimale Steuerung der Entlastungsbauwerke • Einbringen von Totholz • Anbindung an Nebengewässer gewährleisten
Schlussfolgerung:
Die lokalen Quellpopulationen, besonders die der naturnahen Nebengewässern sind von großer Bedeutung für eine schnellere Besiedlung mit anspruchsvollen Arten
Die Wiederansiedlung anspruchsvoller Arten und damit das Erreichen des GÖP kann schon durch kleine morphologisch Maßnahmen unterstützt werden.
Handlungsempfehlungen zur Optimierung
von Renaturierungsmaßnahmen
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Vielen Dank für Ihr Interesse und Ihre Aufmerksamkeit!
Dr. Caroline Winking
winking.caroline@eglv.de Tagung Urbane Biodiversität 2017 – Grüne und Blaue Infrastruktur
Essen, 24.3.2017
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