Karl-Heinz JährlingLandesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen-AnhaltSachgebiet ÖkologieTelefon.: 0391/ 581-1137e-Mail: karl-heinz.jaehrling@lhw.

mlu.sachsen-anhalt.de

Flussufer und Auengewässer - ökologisch sinnvolle und umsetzbare Maßnahmen vor dem Hintergrund der EG-WRRL am Beispiel der Elbe

BfG-Kolloquium: Neue Ansätze der Ufer- und Bauwerksgestaltung in Flüssen - hydraulische Wirkung und ökologisches Potential23. und 24. März 2010, Magdeburg, Industrie-und Handelskammer Magdeburg

Vortragsgliederung

1. Flussauen und EG-WRRLGrundsätzliche AussagenMaßnahmekatalog des Landes Sachsen-Anhalt

2. Interaktion und laterale VernetzungRolle der WasserstandsdynamikRolle des GewässersystemGewässertypisierung in natürlichen potamalen FlussauenGewässerbestand nach anthropogenen Eingriffen

3. EG-WRRL und Zielerreichung Rolle der Lateralvernetzung für die ZielerreichungMaßnahmen an der Elbe im 1.Bewirtschaftungsplan

4. Gewässeranschlüsse an der ElbeBeispiel I - Baggerloch ParchauerBeispiel II - Randgewässer DornburgBeispiel III - Alte Elbe Lostau (geplant)Beispiel IV - Altwasser Rogätz (geplant)

6. Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Alle Gewässer müssen bis zum Jahr 2015 einen guten ökologischen, chemischen, und mengenmäßigen Zustand aufweisen (Grundsatz seit dem Inkrafttreten der EG-WRRL am 01.01.2000)

Flussauen und EG-WRRLGrundsätzliche Aussagen

• Gewässerauen werden in der EG-WRRL nicht explizit als eigenes Schutzgut genannt, es gibt jedoch den Begriff der „wasserabhängigen Landökosysteme“

• Maßnahmen, die der Erreichung des „Guten ökologischen Zustandes“ bzw. des „Guten ökologischen Potentials“ als Ziel der EG-WRRL dienen, sind grundlegend „auentauglich“ bzw. ohne Beteiligung der Auen nicht zielführend umsetzbar !

• zu den grundlegenden Maßnahmen nach WRRL zählen auch „wasserbezogene Erhaltungs- und Entwicklungsmaßnahmen“ für NATURA 2000 - Gebiete in Auen

• die EG-WRRL ist unter Beachtung von Synergieeffekten zu europäischen „Nach-barrichtlinien“ umzusetzen, hierzu gehört neben der FFH-RL z.B. die EG-HWMRL

• wesentlich erscheint die Beachtung weiterer Auenfunktionen vor dem Hintergrund der Belastungsschwerpunkte, Defizite und Qualitätskomponenten der WRRL für die Erreichung typgerechter Referenzzönosen als Zielstellungen wie z.B.: - Flussauen als Nährstoffsenken (Belastungsschwerpunkt: diffuse Belastungen)

- Verbindung GW-Körper über Auenflächen (Belastungsschwerpunkt: Wasserhaushalt)

- hydraulische Wirkungen von Flussauen (Retention - Belastungsschwerpunkt: Wasser-haushalt; Morphodynamik/ Sedimenthaushalt - Belastungsschwerpunkt: Morphologie)

• vor dem Hintergrund der Flächen-kulisse des Landes Sachsen-Anhalt befinden sich deutlich mehr als 50 % der NATURA 2000 - Gebiete in den großen Flussauen bzw. in den bach-begleitenden Talräumen

… demzufolge finden sich die Flussauen und spezielle Maßnahmen zur Verbes-serung der lateralen Vernetzung von Fluss und Aue im Maßnahmekatalog des Landes Sachsen-Anhalt wieder !

Flussauen und EG-WRRL

Maßnahmenkatalog des Landes Sachsen-Anhalt Flussauen und EG-WRRL

Maßnahmenkatalog des Landes Sachsen-Anhalt

Punktquellen

Wasserhaushalt

Maßnahmen mit direkten Auswir-kungen auf den Wasserhaushalt

Maßnahmen mit indirekten Auswir-kungen auf den Wasserhaushalt

Maßnahmen an Seen

Diffuse Quellen

Morphologische Bedingungen

Durchgängigkeit

Maßnahmen an Seen

Konzeptionelle Maßnahmen

Maßnahmen im Ufer- und Auenbereich

Maßnahmen an Bauwerken

Maßnahmen im und am Gewässer

Konzeptionelle Grundlagen

Flussauen und EG-WRRLSammlung fachlich sinnvoller, „denkbarer“ Maßnahmen, orientiert an Belastungsschwerpunkten der EG-WRRL

Rolle der Wasserstandsdynamik• Gesamtspanne zwischen NNW und HHW, besondere Bedeutung: „bettbildende

Abfluss“ für eine nachhaltige morphologisch-sedimentologische Prozessdynamik

• primäre Größe für alle anderen Prozesse wie Sediment-, Nährstoff-, Grund-wasserstands-, Standort- und Vegetationsdynamik und sowie für den Austausch von Organismen zwischen Fließgewässer, Auengewässer und Auenökosystemen

• grundlegend alle Gewässertypen, aber primär bedeutend in den Mäanderzonen(echte Altwässer) mit Beeinflussungen bei statistisch seltenen HW-Ereignissen

Interaktion und laterale Vernetzung

laterale Vernetzung im Hochwasserfall

• primär die stromnahen Gewässertypen der Furkations- und Übergangszonen(Nebengerinne, Furkationszonen bei NW/ MW, Hochflutrinnen für HW 2 bis HW 5)

• „dynamisch-stabiler“ Bestand verschiedener Gewässertypen mit weitgehend per-manenter Anbindung an den Hauptstrom auch außerhalb statistisch großer HW-Ereignisse als „Hauptschlagadern im Kreislaufsystem“ zwischen Fluss und Aue

Quelle: Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft

Rolle des Gewässersystems

• neben dem Gewässerbestand an sich, ist die Anbindungsqualität entscheidend(uferbegleitende Wege, Teilschutzdeiche, Uferrehnen - Ausbau und Unterhaltung)

Interaktion und laterale Vernetzung

laterale Vernetzung bei Mittel- und Niedrigwasser

Eupotamon (Hauptstromarme)

Gewässertypisierung in natür-lichen potamalen Flussauen

Quelle: Schmettau‘sche Mess-tischblätter, 1767-1787

Eupotamon (Nebenarme, Furka-tionen, permanent wasserführend)

Parapotamon (unter- und/ oder oberstromig angebundene Altarme)

Plesiopotamon (isolierte Altarme der morphologischen Überflutungs-aue)

Zuflüsse, temporäre Gewässer

Elbe oberhalb Tangermünde(zwischen heutigen Fluss-kilometern 372 und 385)

Interaktion und laterale Vernetzung

Quelle: Cardo-GIS LHW

Palaeopotamon (isolierte Altarme in der fossilen Überflutungsaue)

Elbe oberhalb Tangermünde(Flusskilometer 372 bis 385)

Eupotamon (Hauptstromarme)

Eupotamon (Nebenarme, Furka-tionen, permanent wasserführend)

Parapotamon (unter- und/ oder oberstromig angebundene Altarme)

Plesiopotamon (isolierte Altarme der morphologischen Überflutungs-aue)

Gewässerbestand nach anthropogenen Eingriffen

Interaktion und laterale Vernetzung

Rolle der Lateralvernetzung für die Zielerreichung

Quelle: Wassergütestelle Elbe

EG-WRRL und Zielereichung

fischrelevante, vernetzte Habitate (perma-nente Nebenarme, Altarme, Jungfisch- und Laichhabitate - Hintergrund Durchgängigkeit)

„mildes“ Strömungsklima (Ab-flussbündelung im Hauptstrom, außerhalb von Sunk und Schwall, Lichtlimitierung durch Trübung)

Totholz (Strukturelement und Besiedlungssubstrat, optimaleFunktion nur in Nebengerinnen)

Rolle der Lateralvernetzung für die Zielerreichung

Quelle: Wassergütestelle Elbe

EG-WRRL und Zielereichung

Neozoen (Abbildung im Bewertungssystem,Salz- und Wärmetoleranz, Nahrungs- und Habitatkonkurenz, Besiedlung Deckwerke)

Bei Nichtberücksichtigung der lateralen Vernetzung von Fluss und Aue bleiben die Ziele der EG-WRRL für alle OWK mit stringenter Auenbindung (potamale FG/ Typ 20 und 10 - sand- bzw. kiesgeprägte Ströme) illusionär !

Maßnahmen Elbe im 1. BWP (304 km, 3 OWK)

Gebietsresterschließungen und Anschluss an die Kläranlage Tangermünde (Ortslagen Grieben, Bittkau und Rogätz)Punktquellen

Wasserhaushalt

Diffuse Quellen

Morphologische Bedingungen

Durchgängigkeit

Konzeptionelle Grundlagen

dauerhaft konservierender Bodenbearbeitung in besonders erosionsgefährdeten Gebieten (Brambacher Hauptgraben)

Erstellung von Konzeptionen, Studien und Gutachten zur Ursachenforschung und Planung optimaler Maßnahmen

Deichrückverlegungen bei Sandau-Nord 60 ha, -Süd 124 ha, Hohenwarthe 140 ha, Klietznick 102 ha, Lödderitz 600 ha

Durchgängigkeit Elbe in ST vorhanden (weitere notwendige Maßnahme am Wehr Geesthacht wird durch Dritte realisiert)

118 fachlich begründete Maßnahmen (Anschlüsse Altarme, Furkationsrinnen, Bauwerksänderungen, Entsiegelungen,Entschlammung, Reaktivierung Nebengerinne, Pflanzungen)

EG-WRRL und Zielereichung

Maßnahmen Elbe im 1. BWP (304 km, 3 OWK)

Gebietsresterschließungen und Anschluss an die Kläranlage Tangermünde (Ortslagen Grieben, Bittkau und Rogätz)Punktquellen

Wasserhaushalt

Diffuse Quellen

Morphologische Bedingungen

Durchgängigkeit

Konzeptionelle Grundlagen

dauerhaft konservierender Bodenbearbeitung in besonders erosionsgefährdeten Gebieten (Brambacher Hauptgraben)

Erstellung von Konzeptionen, Studien und Gutachten zur Ursachenforschung und Planung optimaler Maßnahmen

Deichrückverlegungen bei Sandau-Nord 60 ha, -Süd 124 ha, Hohenwarthe 140 ha, Klietznick 102 ha, Lödderitz 600 ha

Durchgängigkeit Elbe in ST vorhanden (weitere notwendige Maßnahme am Wehr Geesthacht wird durch Dritte realisiert)

118 fachlich begründete Maßnahmen (Anschlüsse Altarme, Furkationsrinnen, Bauwerksänderungen, Entsiegelungen,Entschlammung, Reaktivierung Nebengerinne, Pflanzungen)

EG-WRRL und Zielereichung

… ausnahmslos alle morphologischen Maßnahmevorschläge des Landes blieben unberücksichtigt - nachträglich 8 Maßnahmen der WSV in BW-Plan Elbe (4 Maßnahmen seit 2000 bereits umgesetzt)

laterale Vernetzung

Gewässeranschlüsse an der Elbe

Beispiel IIDornburg

Beispiel IIILostau

Beispiel IParchau

Magdeburg

Quelle: Cardo-GIS LHW

Quelle: Cardo-GIS LHW

Beispiel IVRogätz

Realisierungsstandim Sommer 2005

Gewässeranschlüsse an der Elbe

Entfernung ehemaligerPanzerdurchfahrten

oberstromige Öffnungbis 1,0 m unter MNW

unterstromige Öffnungbis 1,0 m unter MW

Beispiel I - Baggerloch Parchau

Realisierungsstandim Sommer 2005

Gewässeranschlüsse an der Elbe

Entfernung ehemaligerPanzerdurchfahrten

oberstromige Öffnungbis 1,0 m unter MNW

unterstromige Öffnungbis 1,0 m unter MW

Beispiel I - Baggerloch Parchau

Aussage der WSV aus 09/ 2008: bisher keine negativen Auswirkungen auf die Sicherheit und Leichtigkeit der Schifffahrt wie Wasserspiegelverfall, Sedimentverlagerungen oder Quer-strömungen feststellbar!

Realisierungsstandim Sommer 2005

Buhne bis zum Gewässer-grund zurückgebaut

Öffnung des Leitwerkes stand wasserstandsbedingt noch aus -Realisierung im Herbst 2005 bis 0,80, m unter Mittelwasser

Gewässeranschlüsse an der ElbeBeispiel II - Randgewässer Dornburg

Quelle: WSA MD, ABZ Niegripp

Realisierungsstandim Sommer 2005

Buhne bis zum Gewässer-grund zurückgebaut

Öffnung des Leitwerkes stand wasserstandsbedingt noch aus -Realisierung im Herbst 2005 bis 0,80, m unter Mittelwasser

Gewässeranschlüsse an der ElbeBeispiel II - Randgewässer Dornburg

Quelle: WSA MD, ABZ Niegripp

Gewässeranschlüsse an der Elbe

Entschlammung der Alte Elbe Lostau

Rückbau der vorhandenen Betonschwelle

Wiederherstellung des alten Elbeverlaufs

Gewässerberäumung und Renaturierung

selektive Öffnung der Hakenbuhnenfelder

Umverlegung der Ehle in Alte Elbe Lostau

Wiederherstellung des alten Elbeverlaufs

Beispiel III - Alte Elbe Lostau (geplant)

Böschungsreparatur / Freistellung HW-Fall

Sohlgleicher Einbau einer Wehrklappe

Gewässeranschlüsse an der Elbe

Entschlammung der Alte Elbe Lostau

Rückbau der vorhandenen Betonschwelle

Wiederherstellung des alten Elbeverlaufs

Gewässerberäumung und Renaturierung

selektive Öffnung der Hakenbuhnenfelder

Umverlegung der Ehle in Alte Elbe Lostau

Wiederherstellung des alten Elbeverlaufs

Beispiel III - Alte Elbe Lostau (geplant)

Böschungsreparatur / Freistellung HW-Fall

Sohlgleicher Einbau einer Wehrklappe

Gewässeranschlüsse an der ElbeBeispiel IV - Altwasser Rogätz (geplant)

Variante 1: Zulauf in das Altwasser aus der Elbe und ein Ablauf in die Ohre

Variante 2: Zulauf in das Altwasser aus der Elbe und ein Ablauf in die Elbe

Herstellung des Ablaufs in die Ohre in der bisher zwischen Planer, Bund und Land abgestimmten Dimensionierung: Länge über alles 360 m, Sohlbreite 5 m, Sohlhöhe 36,70 bis 36,30 m ü NN

Herstellung des Zulaufs aus der Elbe in der bisher zwischen Planer, Bund und Land ab-gestimmten Dimensionierung: Länge ca. 200 m, Sohlbreite 10 m, Sohlhö-he 36,58 m ü NN (damit 1,0 m unter MW)

im weiteren Verlauf - Nutzung einer bereits vorhandenen Hochflutrinne zur Ohre

Hamco-Thyssen-Profil als ökologisch durchgängige, landwirtschaftliche Überfahrt

10.04.2009 - 1 020 m³/s, Bezug MD -Rothensee, 180 % MQ, 56 % MHQ

Salvinia natans

Gewässeranschlüsse an der ElbeBeispiel IV - Altwasser Rogätz (geplant)

Variante 1: Zulauf in das Altwasser aus der Elbe und ein Ablauf in die Ohre

Variante 2: Zulauf in das Altwasser aus der Elbe und ein Ablauf in die Elbe

Herstellung des Ablaufs in die Ohre in der bisher zwischen Planer, Bund und Land abgestimmten Dimensionierung: Länge über alles 360 m, Sohlbreite 5 m, Sohlhöhe 36,70 bis 36,30 m ü NN

Herstellung des Zulaufs aus der Elbe in der bisher zwischen Planer, Bund und Land ab-gestimmten Dimensionierung: Länge ca. 200 m, Sohlbreite 10 m, Sohlhö-he 36,58 m ü NN (damit 1,0 m unter MW)

im weiteren Verlauf - Nutzung einer bereits vorhandenen Hochflutrinne zur Ohre

Hamco-Thyssen-Profil als ökologisch durchgängige, landwirtschaftliche Überfahrt

10.04.2009 - 1 020 m³/s, Bezug MD -Rothensee, 180 % MQ, 56 % MHQ

09.09.2005 - 320 m³/s, Bezug MD -Rothensee, 140 % MNQ, 57 % MQ

Salvinia natans

Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

• neben einer weitgehend natürlichen Wasserstandsdynamik, besteht der primärefunktionale Zusammenhang in einer effektiven, lateralen aquatischen Vernetzung

• die Wiederherstellung einer naturnahen Interaktion zwischen Fluss und Aue ist der Schlüssel für die erfolgreiche Umsetzung der EG-WRRL im Potamal

• konkrete qualitative Zielgrößen bei Vernetzungsprojekten - z.B. Anschlusshöhen,Durchflussmengen, Durchflusszeiten für Gewässeranschlüsse - sind vorhanden, es fehlen aber Kenntnisse über die notwendigen und machbaren Quantitäten:

Wie viel laterale Vernetzung - sowohl in Nebenrinnen in der Longitudinalen als auch effektive wirksame Auenbreiten in der Lateralen - braucht der Fluss, um ausreichend Lebensraum für gewässertypische Biota in der Zielgröße des „Guten Ökologischen Zustands“ zu bieten?

Wie viel laterale Vernetzung ist aus Sicht der Nutzungen (Schifffahrt und Hochwasserschutz) machbar bzw. wie viel laterale Vernetzung ist volkswirtschaftlich überhaupt umsetzbar?

Reaktivierung (von Teilen) des ehemaligen Gewässersystems (Altarm-und Nebengerinneanschlüsse im weitesten Sinne, künstliche Gewässer)Reaktivierung (von Teilen) der fossilen Aue (Deichrückverlegungen und Deichentwidmungen bei Gebieten mit Teilschutzzielen, Leitdeichen etc.)

Quelle: Frank Meier RANA

„Der Staat schützt auch in Verantwortung für die künftigen Generationen die natürlichen Lebensgrundlagen …“

Auszug aus dem Grundgesetz der Bundesrepublik Deutschland, Artikel 20 a