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Fließgewässer
Einteilung der Fließgewässer, Lebensräume und Lebensgemeinschaften,
Funktionen, Hochwasser
Fluss- und Bachläufe sind durch viele Schleifen gekennzeichnet (Mäander).
Be-dingt durch Hochwasser entstehen neue Fluss- und Bachläufe. Um das zu
ver-hindern, und um Täler und Siedlungen vor Überschwemmungen zu schützen,
werden Flüsse und Bäche begradigt.Dabei erfüllen Fließgewässer
vielfältige Funktionen und müssen gleichzeitig ei-ner Vielzahl von
Nutzungsansprüchen gerecht werden.
- natürliche Funktionen von Fließgewässer
o Abführung des ihnen ober- und unterirdisch zufließenden Teiles
des Niederschlages
o Regelung des Bodenwasserhaushaltes
o Stoffproduktion und Stoffabbau (v. a. biologische Selbstreinigung)
o Lebensraum für Pflanzen, Tiere, Mikroorganismen, Sicherung der Komplexität
ihrer Lebensfunktion in Einheit von aquatischen und ter-restrischen Lebensräumen
- wesentliche Nutzungsansprüche an Fließgewässer
o Bereitstellung und Speicherung von Wasser zu verschiedenen Zwe-cken einschließlich
zur Energieerzeugung
o Einleitung behandelter Abwässer unter Ausnutzung des Selbstreini-gungsvermögens
zum Abbau von Restbelastungen
- fischereiliche Nutzung- Erholung und Sport am, auf und im Gewässer- Ent-
bzw. Bewässerung umliegender Böden- Schifffahrt
Ein natürlicher und naturnaher Zustand von Fließgewässern garantiert
ihre Mul-tifunktionalität ebenso wie ein Höchstmaß an Nutzungsmöglichkeiten.
Um Flüsse für die Schifffahrt nutzbar zu machen werden Ufer befestigt
und die Fahrrinne wird ausgebaggert. Meistens muss der Fluss in regelmäßigen
Abstän-den gestaut werden, um eine bestimmte Mindesttiefe zu garantieren.
Denn ohne die gleichzeitige Stauregelung senkt sich der Grundwasserspiegel,
durch schnel-leres Abfließen der Regenwassermengen ergibt sich Hochwasser.
Die verringer-te Grundwasserneubildung hat das Absterben von Wäldern, die
Versteppung von Ackerland, Erosion und Artensterben zur Folge. Im Staubereich
ist infolge der geringeren Strömung der Sauerstoff-Gehalt gesenkt. Dadurch
wird die Selbstreinigung des Wassers erschwert.
Flüsse werden unterteilt in Quelle, Ober- , Mittel- und Unterlauf, Mündung:
Quelle
Quellen sind Lebensräume, in denen v. a. weitgehend konst. Temperaturen,
Nahrungsarmut und in einigen Fällen auch Sauerstoffarmut (bedingt durch
den geringeren Sauerstoffgehalt des Grundwassers) Faktoren darstellen, an die
sich die Lebewesen anpassen müssen.
Oberlauf
Die Oberlaufregion zeichnet sich durch eine hohe Fließgeschwindigkeit
aus. Der Gewässerboden besteht aus Hartböden (Blöcke, Steine,
Geröll). Sand und Schlamm kann sich nur an Strömungsgeschützten
Stellen ablagern.In Bächen herrschen niedrige Temperaturen. Das Wasser
ist klar und das Licht kann bis zum Gewässergrund dringen. Lichtbegrenzend
wirkt der gewässerbe-gleitende Baumbestand. Tiere und Pflanzen sind v.
a. auf und unter den Steinen angesiedelt. Dabei wurden verschiedene Mechanismen
entwickelt, die ein Fort-tragen mit der fließenden Welle verhindern bzw.
kompensieren.
Mittellauf
Die Fließgeschwindigkeit nimmt ab. Im Mittellauf beginnen die Mäanderbil-dungen
und die Ausbildung von Altwässern. Organismen werden langsam durch die
für den Unterlauf typischen Lebensgemeinschaften abgelöst.
Unterlauf
Die Unterlaufregionen weisen geringe Fließgeschwindigkeiten auf. Die aus
dem Oberlauf abtransportierten Sedimente und Schwebstoffe werden hier größten-teils
abgelagert. Infolge des höheren Schwebstoffgehalts ist das Wasser oft trüb.
Im Unterlauf finden vorwiegend höhere Pflanzen und sandbesiedelnde Fauna
Lebensraum.
Mündung
Im Mündungsbereich der Flüsse herrschen in Bezug auf die Strömungsverhält-nisse
zunehmend Bedingungen stehender Gewässer.
Lebensräume und Lebensgemeinschaften in und an Fließgewässern
Aquatischer Bereich
Organismengemeinschaften des aquatischen Bereiches sind auf vielfältige
Art und Weise mit den angrenzenden amphibischen und terrestrischen Bereichen
verbunden. So besiedeln Larvenstadien vieler Insekten (Libellen, Eintagsfliegen
u. a.) das Gewässerbett des Fließgewässers. Eine Reihe von Vögeln
und Säuge-tieren finden ihre Nahrungsgrundlage im Gewässer.
Amphibischer Bereich
Der amphibische Bereich liegt zwischen Niedrig- und Mittelwasser und wird in
der Regel 150 Tage im Jahr überflutet. Für amphibische Bereiche sind
Wasser-standsschwankungen ein eintscheidender ökologischer Faktor. In Fließgewäs-sern
wird eine ausgeprägte Röhrichtzone nur im Unterlauf mit flacheren
Ufern ausgebildet. Sie leitet oft zu z. B. Gehölzbeständen im weiteren
Uferbereich ü-ber. Im amphibischen Bereich findet eine Reihe geschützter
Pflanzen und Tiere ihren Lebensraum. Vor allem bietet er einer artenreichen
Vogel- und Amphi-bienwelt Rückzugsgebiete.Feuchträume sind in unserer
intensiv genutzten Landschaft stark im Rückgang. Deshalb müssen nicht
nur bestehende Röhrichte geschützt werden, sondern auch geeignete
Möglichkeiten ihrer Neu- und Wiederansiedlung gesucht wer-den.
Terrestrischer Bereich
Dieser selten überflutete Bereich grenzt direkt an den amphibischen Bereich
und wird vom Gewässer beeinflusst. Beginnender Gehölzbewuchs stellt
den Übergang vom amphibischen zum terrestrischen Bereich dar. Bei natürlichen
Gewässern sind in diesem Bereich Pflanzen und Gehölze der gewässertypischen
Auewälder anzutreffen. Der Einfluss des Gewässers auf diesen Bereich
wird bei Hochwasser deutlich. Aus dem Fließgewässer gelangen organisches
Substrat, Nährstoffe, Organismen und Sedimente in diesen Bereich und umgekehrt.
Das Bodenrelief wird verändert.Es bilden sich entweder Erlen-, Weiden-
oder Pappelbestände (Weichholzaue) oder aber – bei entsprechendem
Nährstoffreichtum – Stieleichen, Eschen und Hainbuchen (Hartholzaue)
aus. Die Weichholzaue beginnt an der Mittelwasser-linie und erstreckt sich bis
zu einer Höhe, die durch mittleres Hochwasser er-reicht werden kann. Der
Gehölzbestand ist in diesem Bereich einer mehrtägigen Überflutung
(in der Regel bis zu 100 Tage im Jahr) ausgesetzt. Die Hartholzaue wird nur
an ganz wenigen Tagen im Jahr bzw. überhaupt nicht überflutet.Klassische
Auebereiche einschließlich Auewiesen sind infolge der Flussregulie-rung
seltener geworden.Besonderen Wert im Sinne des Biotop- und Artenschutzes haben
zeitweilig mit Fließgewässern in Verbindung stehende Stillgewässer.
Sie bilden insbesondere Laichplätze für Fische und Amphibien. Dem
Erhalt von Altarmen, Lachen und sonstigen Stillwasserbereichen muss deshalb
besondere Aufmerksamkeit ge-widmet werden.
Landschaftsökologische Bedeutung der Fließgewässer
Fließgewässer bilden mit ihren Auen – im weitesten Sinne
mit ihren Einzugs-gebieten – komplexe ÖS bzw. Biotopmosaike,
die ursprünglich ganz wesentlich durch wechselnde Wasserführung, die
Dynamik des Wassers, geprägt werden. Dieser Wechsel schafft reichstrukturierte
und mannigfaltige verzahnte Lebens-räume, z. B. mit Sand- und Kiesbänken,
Inseln, Schlammflächen, Steil- und Flachufern, Altwässern und unterschiedlich
häufig überfluteten Landbereichen, die ihrerseits eine große
Vielfalt an Lebensgemeinschaften beherbergen.Solche überwiegend intakten
Fließgewässerökosysteme
- werden von einer Vielzahl von Pflanzen- und Tierarten, sowie deren Ge-meinschaften
besiedelt
- sind Lebensraum zahlreicher „Rote Liste“ - Vertreter von
Flora und Fauna
- fungieren als Ausbreitungskorridore für viele Organismen und überörtliche
Lebensraumvernetzung
Gehölzbestandene Fließgewässer dienen der Windbremsung, der
Beschattung des Wasserlaufes, als Lebensraum u. a. für Organismen. Vor
allem im besiedel-ten wirtschaftlich intensiv genutzten Raum ist ein positiver
Einfluss - von den Verlauf der Fließgewässer nachzeichnenden Bäume,
Sträucher und Wälder - zu verzeichnen. Sie unterbrechen visuell Problemzonen
(Produktionsflächen, Bau-tenkomplexe) in der Aue und bilden ein bedeutendes
Potential für die menschli-che Erholung (kleinklimatische Wechsel, Voraussetzungen
für Naturbeobach-tungen)
Die genannte ökologischen Funktionen und Wirkungen treffen weitgehend auch
für Fließgewässer im Siedlungsbereich zu, sofern sie nicht zu
stark durch Ein-engung, Begradigung, Befestigung usw. verändert worden
sind und damit ihre Verbindung zur Aue verloren haben bzw. keine Aue mehr existiert.
Heute werden durch hohen finanziellen und technischen Aufwand die nicht na-turnahen
Gewässer in einem angemessenen Zeitraum in naturnahe Zustände zu-rückgeführt
= Renaturierung (§ 78 SächsWG)
Hochwasser und Schadensursachen
Hochwasser sind Teil des natürlichen Wasserkreislaufes. Hochwasser tritt
im-mer dann ein, wenn große Wassermengen in kurzen Zeiträumen in
Bach- und Flusstälern dem Gefälle folgend zusammenlaufen. Quellen
des Hochwassers sind Regen und das bei Tauwetter aus Schnee freigesetzte Schmelzwasser.
Bei Hochwasser werden auch immer große Mengen von Schlamm und Geröll
mitgeführt, die aus Flächen des Einzugsgebietes oder aus dem Gewässerbett
abgeschwemmt werden. Neben den insgesamt transportierten Wassermengen entscheidet
das zeitliche Aufeinandertreffen der Wassermengen an einem be-stimmten Ort über
den höchsten dort erreichten Abfluss.Maßgebend für die Höhe
von Hochwasser sind neben der zeitlichen und räum-lichen Verteilung des
Niederschlages die Speicherwirkung von Bewuchs, Bo-den, Gelände und Gewässernetz.
Jeder dieser Speicher ist in der Lage, bestimm-te Wassermengen für eine
bestimmte Zeit zurückzuhalten. Ein großes natürli-ches Speichervermögen
bringt langsame Hochwasseranstiege und vergleichs-weise gedämpftes HW,
kleine Speichervermögen bringen schnelle Hochwas-seranstiege und größere
HW. Zum Speicher zählen Bewuchs, Boden Gelände und Gewässernetz.
Bewuchs
Regen bleibt zuerst an Bäumen und Pflanzen hängen, bevor er den Boden
er-reicht. Der Bewuchs ist damit v. a. zu Beginn des Niederschlages speicherwirk-sam.
Grasland speichert zwei, Wald bis zu fünf Liter Niederschlag pro m2. Nach
Regen verdunstet das an Pflanzen haftende Wasser, so dass bei einer Fol-ge von
Niederschlägen der Bewuchsspeicher auch mehrfach wirksam werden kann.
Boden
Der Boden ist ein leistungsfähiger Wasserspeicher, der bis zum 100fachen
der Wassermenge des Bewuchses speichern kann. Maßgebend für die Speicherei-genschaften
sind Hohlräume im Boden in Abhängigkeit von Humusgehalt, Bo-denart,
Bodenmächtigkeit und Bodendichte. Der Bewuchs hält den Boden auch
in Steillagen fest und unterstützt durch Durchwurzelung die Wasseraufnahme
im Boden.Bei HW ist die aktuelle Wasseraufnahmefähigkeit durch die bereits
vorher ge-speicherte Wassermenge begrenzt. Der Boden verhält sich wie ein
Schwamm. Er kann zunächst viel Wasser aufnehmen, bei anhaltenden Niederschlägen
aber immer weniger. Bei Wassersättigung kann auch der natürliche Boden
kein zu-sätzliches Wasser mehr speichern. Die Leistung des Bodens ist damit
insbeson-dere auch von vorangegangener Witterung abhängig. Auch Bodenfrost
schränkt die aktuelle Wasseraufnahmefähigkeit stark ein. Wegen größerer
Bodenfeuchte nimmt der Boden im Winter ohnehin weniger Niederschlag als im Sommer
auf. In niederschlagsfreien Zeiten wird auch aus dem Bodenspeicher Wasser durch
Verdunstung in die Luft zurückgegeben.
Gelände
Steiles Gelände bietet wenig Flächenrückhalt und lässt Wasser
schnell zusam-menlaufen. Das Angebot von Flächenrückhalt ist im Bergland
von Natur aus begrenzt, dagegen wird im Flachland mehr Wasser gespeichert.Der
Flächenrückhalt wird unterstützt durch Bewuchs und bestimmte
Formen der Bodenbewirtschaftung. Im Gelände werden bis zu zehn Liter Nieder-schlag/m2
auf der Fläche zurückgehalten. Eine Schneedecke kann den Flächenrückhalt
vervielfachen. Andererseits kommt das als Schnee gespeicherte Wasser bei anhaltendem
Tauwetter zusätz-lich zum Abfluss.
Gewässernetz
Fließgewässer und ihre Auen haben in der Folge der natürlichen
Speicher eine weitere wichtige Funktion. Im Flachland und bei ausgedehnten Überflutungsau-en
ist die Speicherwirkung des Gewässernetzes am größten. Sie ist
umso wir-kungsvoller, je früher ein Gewässer in die Aue ausufert.
Mit ablaufendem HW läuft der Gewässerspeicher wieder leer. Mit dem
Gewässerspeicher wird die Höhe und v. a. die Laufzeit des HWs beeinflusst
und damit das Zusammentref-fen der HW aus den Haupt- und Nebenflüssen.
Alle vier Speichermedien erfüllen ihre Funktion innerhalb bestimmter natürli-cher
Grenzen. Ist ein Speicher erschöpft, wird ein Folgespeicher stärker
belastet. Erst wenn die Speicher von Bewuchs, Boden, Gelände und Gewässernetz
insge-samt überlastet sind, verschärft sich die Abflusssituation sprunghaft.
Die ökologischen Folgen von HW sind bedenklich: Auf den überfluteten
Gebie-ten können sich Schadstoffe aus den Flüssen ablagern, z. B.
Schwermetalle und organische Giftstoffe. Zudem können als Folgen des Hochwassers
auch ausge-laufenes Heizöl und freigesetzte Chemikalien aus Produktionsanlagen
die Um-welt belasten.
Schutz vor HW bieten z. B. Rückhaltebecken, Talsperren, Deiche und Mauern.
Oder die Flüsse und Bäche werden renaturiert.
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