Verschlammung oberfränkischer Gewässer

Verschlammung und Versandung oberfränkischer Gewässer

Wir untersuchten im Auftrag der Fachberatung für Fischerei des Bezirks Oberfranken die Verschlammung und Versandung ausgewählter oberfränkischer Fließgewässer. Der ständige Rückgang von kieslaichenden Fischarten ist in Oberfranken besorgniserregend. Eine mögliche Ursache kann die zunehmende Verschlammung und Versandung der Gewässersohle sein, wie sie selbst an kleinen Bächen in ländlichen Einzugsgebieten zu beobachten ist. Versandetes Gewässer

In Oberfranken findet in Teilgebieten eine zunehmende Nutzungsintensivierung (zu-
nehmende Bebauung, verstärkter Straßenbau, Umbruch von Wiesen zu Acker) statt.

Jedoch werden auch systematisch Gewässer renaturiert, Uferrandstreifen ausgewiesen und
in Teilgebieten ist eine Nutzungsaufgabe (Aufforstung von Grünland etc.) zu beobachten.

Wir erhoben systematisch Kiesbänke in ausgewählten oberfränkischen Fließgewässern, untersuchten sie auf ihre Kolmation (Verstopfung des Kieslückensystems) und stellten Erosionsschäden an den Ufern, aber auch Erosionseinträge in die Gewässer fest. Aus dieser Erhebung wurden Gegenmaßnahmen und ihre Prioritäten abgeleitet (weitere Projektinformationen hier).

Die Ergebnisse wurden im Dezember 2005 vom Bezirksfischereiverband Oberfranken e.V. als Herausgeber veröffentlicht unter dem Titel "Verschlammung und Versandung oberfränkischer Gewässer". Der Abschlussbericht dieses Projekts (236 S.) ist vom Bezirk Oberfranken, Fachberatung für Fischerei, beziehbar.

Unsere Aufgaben waren: Versandung/Verschlammung

  • Erhebungen über Art, Menge und Zusammensetzung von Sedimentablagerungen in den Gewässern
  • Entwicklung eines Erhebungsbogens
  • Geländebegehungen ab Ende April 2003 und standardisierte Erhebung der Gewässerstruktur und des Zustands der Gewässersohle (oberflächliche Versandung, innere Kolmation)
  • Erstellung von Dokumentarfotos
  • Ermittlung von Belastungsquellen (Beobachtung und Dokumentation direkter Belastungen)

 

Hierzu haben wir an mehreren Fließgewässern I. und II.Ordnung wie der Itz, dem Roten Main, der Röden, der Rodach zur Itz und der Rauhen und Mittleren Ebrach die Versandung und Verschlammung der Gewässersohle sowie innere Kolmation untersucht und mögliche Ursachen geprüft. Dazu wurde mit einer zum Teil neu entwickelten Methode, bei der die Kolmation durch direkte Beprobung der Gewässersohle ermittelt wird, ein Kolmationsprofil erstellt.

Kolmation Stufe 2

Im Zuge der Kartierung wurden auch relevante Merkmale am Gewässer (Strukturgüteparameter) erhoben, um ihre Auswirkungen auf die Kolmation zu untersuchen. Bei den Untersuchungen ergab sich, dass es sich nicht um eine einzige Hauptursache handelt, deren Ausprägung mit der Kolmation in Verbindung gebracht werden kann. Vielmehr ist die Ursache in mehreren Parametern zu suchen, die oft auch in Kombination wirken.

Ein Einfluss war unter den Strukturgüteparametern vor allem bei der Breite der Ufersäume zu erkennen. Auch Breitenvarianz, Tiefenvarianz und Uferabbrüche
spielten eine Rolle bei der Kolmation der Gewässersohle. Besonders starke Aus-
wirkungen auf die Kolmation haben Stadtgebiete: Hier führen erhöhte Emissionen und defizitäre Strukturgüte zu einer erheblichen Verschlechterung des Kolmationszustandes.

Kolmation Stufe 5 Auch durch manche Zuflüsse kann es negative Auswirkungen auf den Zustand der Gewässersohle geben. Die erhöhte Feinmaterialfracht in Nebengewässern hängt wiederum von deren Strukturgüte und der Bodennutzung in ihrem Einzugsgebiet ab.

Einen starken Einfluss auf die Fließgewässersohle üben Wehre aus. Eine Verschlammung ergibt sich hier durch das Sedimentieren von Feinmaterial aufgrund mangelnder Strömung. Die von uns entwickelte Methode ist auf weitere Fließgewässer übertragbar und ermöglicht die systematische Untersuchung des Kolmationszustands. Die Ursachen für die Kolmation von Fließgewässersohlen können in unterschiedlichen Faktoren liegen und können in ihrer Wirkkraft für verschiedene Gewässer unterschiedlich ausfallen.

Wichtige Faktoren sind:

A) Erosion: Sandfahne im Gewässer

Hauptproblem: Siedlungs- und Straßenbau
Die seit ca. 1990 verstärkte Bautätigkeit in Oberfranken, mit langen Zeiten offenen Rohbodens, führt zu einer erhöhten baubedingten Erosion (Straßenböschungen, Lärmschutzwälle)

Hauptproblem: Landwirtschaft:
Tiefenlinienerosion, häufig sehr schmale bis fehlende Uferrandstreifen (Pufferstreifen), Ackerbau in gewässernahen Hanglagen oder in der Aue, Grabenräumung

Hauptproblem: Siedlungswasserwirtschaft:
Eintrag Feinmaterial (Straßen, Plätze u.a. versiegelte Flächen: Reifen- und Asphaltabrieb, Staub)

B) Gewässerbegradigung und -ausbau: Erosion an einem Maisacker

Uferverbau, Laufverkürzung, unnatürliche Tiefenerosion führt zu Einschränkung der natürlichen Breiten- und Tiefenverhältnisse,

Folge: Einschränkung der natürlichen Strömungsvariabilität, der Umkehrung der Kolmation ("Dekolmation") bei Hochwasser und Einschränkung der Substratsortierung.

C) Gewässerunterhaltung:

Eintrag von Oberboden aus Grabenräumungen

D) Eutrophierung:

direkter und diffuser Eintrag von Nährstoffen,

Folge: verstärktes Algenwachstum und ihre Ablagerung im Interstitial

 

Alle Möglichkeiten zur Restrukturierung ehemals begradigter, ausgebauter und/oder eingetiefter Abschnitte verbessern den Zustand der Gewässersohle:

  • Wechsel von Schnellen und Rauschen mit Kolken und Stillen führt zu erhöhter Strömungsvariabilität und damit zur Entmischung und Sortierung der Korngrößen
  • Einbau von Sandfängen im Einzugsgebiet
  • Ankauf von Uferrandstreifen und Umwandlung von gewässernahem Acker in Grünland oder Auwald führt zu verringerten seitlichen Einträgen
  • Der Wechsel von Aufweitungen und Einengungen bewirkt eine erhöhte Strömungsvariabilität und Sortierung der Korngrößen.

 

Großflächige Renaturierungsbereiche können sich dabei zu wertvollen Lebensräumen entwickeln und auch wieder für kieslaichende Fischarten wie die Barbe attraktiv werden, wie mehrere Beispiele im Bereich des Wasserwirtschaftsamts Bamberg zeigen.