26. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Limnologie 2010

Universität Bayreuth, 27.09. - 01.10.2010

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Exkursionen (Freitag, 1. Oktober 2010)

Ex1: Grünes Band Europa: Erfolge und Misserfolge bei der Sanierung silikatischer Mittelgebirgsbäche

Die Exkursion führt an die Perlgewässer rund um das Dreiländereck Bayern-Sachsen-Böhmen, nordöstlich von Rehau. Die Großmuscheln Perl- und Bachmuschel sind aufgrund ihrer besonderen Ökologie Schlüsselarten für den Erhalt der Biodiversität in den Gewässern der Region.

Themen der Exkursion sind Artenhilfsmaßnahmen, die Einflüsse der Kulturlandschaft auf die Gewässer in Vergangenheit und Gegenwart und Maßnahmen zur Habitatverbesserung. Vorgestellt werden Sediment-reinigungen zur Sanierung des Interstitials sowie Schlammfänge und künstliche Feuchtgebiete zum Stoffrückhalt aus der Fläche. Anhand von Daten der Erfolgskontrolle werden die mittelfristigen Wirkungen der Maßnahmen dargestellt und kritisch bewertet. Möglichkeiten und Schwierigkeiten bei der nachhaltigen Einzugsgebietssanierung werden aufgezeigt und diskutiert.

Ex2: Exkursion Fränkisches Seenland (Überleitung Donau/Main)

ENTFÄLLT

Zum Ausgleich der großen Unterschiede im Wasserdargebot zwischen dem Norden und Süden Bayerns entstand von 1970 bis 2000 (Planung und Bau) das Fränkische Seenland als Teil des Überleitungssystems Donau-Main. Dazu zählen drei Hauptsperren (Altmühlsee, Großer Brombachsee und Rothsee) mit zusammen wiederum drei Vorsperren. Ihre gemeinsame Seefläche umfasst knapp 19 km². Über den Altmühlsee, Kleinen und Großen Brombachsee kann während sommerlicher Niedrigwasserphasen während Hochwässern gespeichertes Altmühlwasser in die noch wasserärmeren Gewässer Rednitz, Regnitz und Main zur Aufhöhung der dortigen Niedrigwasserabflüsse geleitet werden. Neben dieser primären wasserwirtschaftlichen Aufgabe sind Hochwasserrückhalt und Freizeitnutzung Bestimmungszweck der Seen.

Eine besondere Problematik ergibt sich aus den geringen Jahresniederschlägen im Einzugsgebiet des Hauptzuflusses der Seen, der oberen Altmühl, die nur eine geringe Vorflut für die zahlreichen Kläranlagen zur Verfügung stellt. Eine weitere Belastung resultiert aus einer intensiven landwirtschaftlichen Nutzung des Gebiets. Zusammen mit der sehr verschiedenen Beckenmorphologie der einzelnen Seen des Fränkischen Seenlandes (tmax: 2,5 bis 32,5 m) und ihrer Lage in der Abfolge des Systems führt dies zu sehr unterschiedlichen, aber stets hohen Nährstoffkonzentrationen in den Seen. Seit vielen Jahren laufen Bemühungen zur Verringerung des Nährstoffeintrags aus dem Einzugsgebiet der oberen Altmühl, begleitend werden Maßnahmen zur Seerestaurierung durchgeführt (Nahrungskettensteuerung, Zwangszirkulation).

Die Exkursion beginnt im Einzugsgebiet der oberen Altmühl und führt dann an den Altmühlsee und den Großen Brombachsee mit seinen Vorsperren. Vor Ort sind Themen der Exkursion:

• Das Wassermengenmanagement und Nutzungskonflikte
• Die Limnologie des Seensystems und die laufenden Maßnahmen zur Seensanierung und -restaurierung.
  

Ex3: Von den Waldquellen im Fichtelgebirge zu den Heilquellen in Böhmen

Über die Berggipfel des Fichtelgebirges verläuft die Europäische Hauptwasserscheide, Saale, Eger, Naab und Main sind die bekanntesten hier entspringenden Flüsse. Durch Niederschlags­reichtum und mächtige Verwitterungsdecken des Granits ist der oberflächennahe Grundwasser­leiter gut ausgeprägt. Insgesamt gibt es im Fichtel­gebirge über 10.000 Quellen.

In nahezu allen Kulturkreisen gelten Quellen als Symbol der Reinheit und Ursprünglichkeit. Seit einigen Jahrzehnten jedoch sind die Waldeinzugsgebiete der ostbayerischen Mittelgebirge Belastungen durch saure Immissionen ausgesetzt. Schäden zeigen sich nicht nur an den Waldbäumen, sondern auch in einem veränderten Chemismus der Quellwässer. Für den Laien ist diese Versauerung allerdings schwer zu erkennen, da diese Verunreinigung farb-, geruch- und geschmacklos ist. Untersuchungen der Universität Bayreuth konnten zeigen, dass durch den Eintrag von im Niederschlag enthaltenen Schwefel- und Stickstoffverbindungen die Vegetation der Waldquellen nachhaltig verändert wird. Diese Kenntnisse werden nun genutzt, um mittels Biomonitoring zeitliche Entwicklungen zu analysieren.

Das bayerisch-böhmische Grenzgebiet ist aber auch bekannt für seine Säuerlinge, Mineral- und Heilquellen. Hiesige Mineralquellen sind von ihren Gehalten an Eisen, Salzen und Kohlendioxid geprägt. Diese Anreicherung ist eine Auswirkung der seit dem Tertiär anhaltender magmatischen Aktivität im Bereich des Egergrabens. Die Krankheit heilenden, lindernden oder verhütenden Eigenschaften dieser Wässer werden bei Trink- und Badekuren angewandt. Besonders eindrucksvoll sind die Quellen und Mofetten des Naturreservats Soos, wo stark salzhaltige Wässer das Wachstum von Halophyten bedingen, andere Stellen sind durch die toxisch wirkenden Vitriole-Wässer sogar vegetationsfrei.

Ex4: Das Oberpfälzer Seenland Nord, Landkreis Schwandorf

Die Exkursion führt in das nördliche Oberpfälzer Seenland und beleuchtet an verschiedenen Standorten dessen Historie und die aktuelle Entwicklung: Das Charlottenhofer Weihergebiet wird seit jeher zur Fischzucht genutzt. Ab 1960 begann die Ausbeutung der Braunkohlevorkommen durch die Bayerische Braunkohleindustrie im oberen Teil des alten Weihergebietes. In den ausgebeuteten Tagebauen entstanden ab 1980 die heutigen Tagebauseen.

In Folge der durch den Tagebau aktivierten Umsetzungsvorgänge beim Kontakt mit dem von Natur aus anstehenden pyrithaltigen Untergrund ist das Wasser der Seen gekennzeichnet durch niedrige pH-Werte (3-4) und einen hohen Salzgehalt (u.a. Sulfat, Calcium, Chlorid, Magnesium, Aluminium, Eisen). Insbesondere wegen der niedrigen pH-Werte ist das Seewasser als Lebensraum für Fische und Makrophyten nicht geeignet. Ein Ende der Versauerung ist derzeit für die nächsten Jahrzehnte nicht absehbar.

Die endgültige Belassung und Gestaltung der Gewässer – insbesondere die Herstellung von 5 Tagebauseen – erfordert in der Rekultivierungsphase verschiedene Maßnahmen:

• Der saure Wasserablauf am Murner See erfolgt über einen künstlich angelegten Grubenwasser­graben direkt zur Naab, die das Wasser durch Verdünnung und gute Pufferung schadlos aufnimmt.
  
• Ehemalige Hochwasserschutzgräben für die Tagebaue (Nord- und Südgraben) sammeln das Süßwasser aus dem Einzugsgebiet. Über Verteilungsbauwerke westlich des Murner Sees wird das Wasser den Fischweihern zugeleitet. Hochwasser aus dem Nord- und Südgraben wird in die Tagebauseen entlastet.
  
• Die geplanten Seewasserspiegel im Murner- und im Brückelsee sind schon seit Jahren erreicht, nicht dagegen im Ausee und im Lindensee. Die Flächen zwischen Nord- und Südgraben entwässern direkt zu den Tagebauseen, die im Taltiefsten gelegen auch noch das ihnen zuströmende Grundwasser aufnehmen. Der Ablauf aus dem Murner See als unterstem See der Tagebauseenkaskade ist ohne Behandlung zur Speisung der Fischteiche ungeeignet – hier wurden verschiedene Lösungsansätze untersucht. 

Ex5: Faunistisch interessante Kleingewässer der Bayreuther Umgebung

Auf der Halbtagesexkursion wird eine der biologisch am besten untersuchten wassergefüllten Dolinen Deutschlands besucht. Auf kleinster Fläche finden sich rund 20 Rote-Liste-Arten (Wasser- und Landinsekten, Schnecken, Amphibien, Sumpfpflanzen). Weiterhin wird an ausgewählten, für die Bayreuther Umgebung so typischen Sandgrubengewässern die Sukzession von aquatischen Käfern aufgezeigt. Schließlich soll ein faunistisch interessantes Auwaldgewässer des Roten Mains sowie eine Quelle mit Kalktuffbildung aufgesucht werden.

Ex6a: Biogeochemische Forschung im Lehstenbach Einzugsgebiet (Fichtelgebirge) am Beispiel eines Waldstandortes und eines Niedermoores (halbtags)

ENTFÄLLT

Im Rahmen dieser Exkursion werden am Vormittag die Versuchsflächen zur Ökosystemforschung des BayCEER im Fichtelgebirge vorgestellt. Hier finden bereits seit einigen Jahren biogeo­chemische Prozessforschung, hydrologische Einzugsgebietsforschung und -modellierung sowie Klima- und Luftqualitätsuntersuchungen auf unterschiedlichen Skalen statt.

Insbesondere werden die Versuchsflächen und Experimente der DFG Forschergruppe FOR 562 „Bodenprozesse bei extremen meteorologischen Randbedingungen“ vorgestellt: auf einem Wald­standort und einem Niedermoorstandort finden Experimente zu verstärkter Sommertrockenheit und Starkregenereignissen als Folge des Klimawandels in Mitteleuropa statt. Mittels Dach­konstruktionen und Drainage (Moor) kann die sommerliche Trockenperiode verstärkt und durch Beregnung ein Starkregenereignis simuliert werden. Im Gelände vor Ort werden hierzu die prägnantesten Ergebnisse vorgestellt und können diskutiert werden. Die Abteilung Mikrometeorologie der Universität Bayreuth wird außerdem ihre Langzeitmonitoring-Einrichtungen, Gasaustausch-Messungen und Daten zum Klimawandel in der Region vorstellen.

Wer sich für Moore interessiert, sollte den Nachmittag mit einplanen (siehe Ganztagsexkursion 6b).

Ex6b: Biogeochemische Forschung im Lehstenbach Einzugsgebiet (Fichtelgebirge) am Beispiel eines Waldstandortes und eines Niedermoores sowie Moorrenaturierung im Fichtelgebirge (ganztags)

ENTFÄLLT

Programm Vormittag: siehe Halbtagsexkursion 6a

Das Einzugsgebiet des Lehstenbachs ist zu etwa 40 % durch vermoorte Böden gekennzeichnet und auch am Gebietsauslass steuert ein Niedermoor maßgeblich den Chemismus des Abflusses. In einer langen Messreihe des LfU Bayern am Einzugsgebietsauslass wurde für das Einzugsgebiet wie für viele andere Regionen eine Zunahme des DOC-Exports beobachtet. Dieses Phänomen wird auch hier in einem Projekt untersucht und die Teilnehmer können sich durch die umfangreiche Vorstellung des Einzugsgebietes einen näheren Eindruck verschaffen. Im selben Einzugsgebiet wird zudem ein weiteres stark degradiertes Niedermoor mit eingegliederten Resten eines Hochmoores renaturiert. Vor Ort können die Standortgegebenheiten dieser noch im Anfangsstadium befindlichen Maßnahmen besichtigt und erörtert werden. Entlang der Fahrstrecke ist ein Zwischen­stopp am Moor-Renaturierungsprojekt „Torfmoorhölle“ geplant, wo die Maßnahmen bereits etwas zurückliegen und erste Erfolge sichtbar sind. Unter anderem hat sich hier auch die stark gefährdete Kreuzotter wieder angesiedelt.

Ex7: Exkursion Leipziger Neuseenland (Bergbaugebiet südlich von Leipzig)

ENTFÄLLT

In der ehemaligen DDR galt Braunkohle als alternativloser Energielieferant. Neben dem Lausitzer wurde auch im Mitteldeutschen Revier Jahrzehnte lang Kohle gefördert. Durch die dazu erforderliche Abraumbewegung wurden große Bereiche mit Tagebaugroßgeräten landschaftlich umgestaltet.
Infolge der mit dem Tagebaubetrieb einhergehenden Sümpfungsmaßnahmen kam es zur flächenhaften Absenkung des Grundwasserspiegels, der statische Grundwasser-Vorrat wurde abgebaut. Sauerstoff dringt in ehemals anaerobe Bodenbereiche ein. Im Ergebnis der Oxidation der Eisensulfide, vor allem des Pyrits, und des Grundwasserwiederanstiegs werden Sulfat, Eisen und Säure lokal in Grundwasserleiter, Tagebaurestseen und Vorfluter der entstehenden Leipziger Seenlandschaft eingetragen.

Die Exkursion soll einen Einblick in die westsächsische Bergbaufolgelandschaft, die historische Entwicklung des Bergbaus in Westsachsen, den aktuellen Stand der Tagebausanierung im Nord- und Südraum von Leipzig im Kontext mit den wasserrechtlichen Planfeststellungsverfahren für die Herstellung der Tagebauseen geben. Im Mittelpunkt stehen dabei die Auswirkungen des Grundwasser-Wiederanstiegs auf die Flächennutzung sowie auf die Wassergüte von Vorflutern und Tagebauseen, und die Lösungsansätze zur Minimierung der dabei entstehenden Probleme.

Informationen zum Leipziger Neuseenland sind auf der Homepage des LMBV und der Homepage der Landesdirektion Leipzig abrufbar.