Die natürliche Vielfalt individueller Gewässer überschaubar zu machen, indem man sie nach gemeinsamen Merkmalen ordnet, wird als Typologie bezeichnet. Gewässer, die aufgrund der naturräumlichen Gegebenheiten ähnliche morphologische, physikalisch-chemische, hydrologische oder biozönotische Merkmalen aufweisen, werden in „Typen“ zusammengefasst. Die Beschreibung der naturnahen Ausprägung dieser Gewässertypen wird als Referenzbedingung bezeichnet. Um eine Orientierungshilfe bei der ökologischen Verbesserung der Gewässer im Rahmen von Renaturierungs- oder Unterhaltungsmaßnahmen zu haben, bedient man sich in der Wasserwirtschaft – bereits vor der Einführung der WRRL – der Gewässertypologie. Die Ausweisung von Gewässertypen ist jetzt in der WRRL elementare Grundlage für die typspezifische Bewertung, die Ausweisung der Wasserkörper und die Aufstellung von Messnetzen für das Monitoring. Aber auch die Erstellung der Bewirtschaftungspläne und damit die Maßnahmenplanung erfolgt typspezifisch. Zur Ableitung von Gewässertypologien sind gemäß WRRL zwei verschiedene Systeme anwendbar: System A erlaubt eine grobe Charakterisierung von Fließgewässern nach Ökoregion, Höhenlage, Einzugsgebietsgröße und Geologie (jeweils drei bis vier Kategorien) und eignet sich eher als grobes typologisches Gerüst. System B enthält neben den groben Klassifikationsparametern von System A eine Vielzahl „optionaler Parameter“ für eine freiere, auch an die naturräumlichen Gegebenheiten angepasste, Typableitung und -beschreibung. System B erlaubt aufgrund der optionalen Parameter die Entscheidung für biologisch besonders relevante Parameter. Dies sind zum Beispiel bei Fließgewässern die Quellenentfernung, das Säurebindungsvermögen oder die mittlere Substratzusammensetzung. Bei der Vorgehensweise zur Erstellung der deutschen Fließgewässertypologie ist das System B nach EG-WRRL gewählt worden. Die zur Ableitung der Fließgewässertypologie Deutschlands angewendeten Parameter sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Tab. 1: Die zur Ableitung der Fließgewässertypologie Deutschlands angewendeten obligatorischen und optionalen Parameter. Obligatorische Deskriptoren Ökoregion (gemäß Illies 1979) 4: Alpen (und Alpenvorland) 9: Zentrales Mittelgebirge 14: Zentrales Flachland Größe (auf Grundlage der Einzugsbietsgröße) klein: 10 – 100 km² (= Bach) mittelgroß: 100 – 1.000 km² (= kleiner Fluss) groß: 1.000 – 10.000 km² (= großer Fluss) sehr groß: > 10.000 km² (= Strom) Geologie kalkig silikatisch organisch Optionale Deskriptoren Gewässerlandschaften (gemäß Briem 2003) differenzierte Geologie Sohlsubstrate Talform usw. Die Gewässerlandschaften von Briem (2003) sind das „Herzstück“ der deutschen Fließgewässertypologie. Gewässerlandschaften sind in Bezug auf die gewässerprägenden geologischen, geomorphologischen und pedologischen (bodenkundlichen) Eigenschaften mehr oder weniger homogene Landschaftsräume. Sie stellen den Verbreitungsschwerpunkt von einem bis mehreren Gewässertypen dar. Für die Bundesrepublik Deutschland wurden von Briem (2003) in den drei geografischen Haupteinheiten Deutschlands (Norddeutsche Tiefebene, Mittelgebirge, Alpen und Alpenvorland) 26 Fließgewässerlandschaften ausgewiesen (Abb. 1). Die ausgewiesenen Gewässerlandschaften charakterisieren die Fließgewässer in Bezug auf Längsprofile/Gefälle, Substrate, Talformen, Auenformen, Bett- und Uferformen, Linienführung und Lauftyp sowie Geschiebeführung. Hinzu kommen noch vielfältige Zusatzinformationen, z. B. zum Abflussgang, zur geogenen Gewässerchemie und zur Entstehungsgeschichte der Gewässer. Die Gewässerlandschaften integrieren damit eine Reihe von Gewässer relevanten Informationen und stellen so das „Herzstück“ der Fließgewässertypologie Deutschlands dar. In der Typentabelle (= Typologie-System) sind die Parameter und deren Ausprägungen bzw. Klassen, die zur Ausweisung eines konkreten Typs herangezogen worden sind, dargestellt (Tab. 2). Tab. 2: Typentabelle (= Typologie-System). 1) Zu den Größenangaben der Fließgewässer: Hinter den Kurzbezeichnungen „Bach“, „Kleiner Fluss“, „Großer Fluss“ und „Strom“ sind Größenangaben der EZGe hinterlegt, sie beziehen sich auf die Kategorien der EG-WRRL. Da sich die biologische Ausprägung der Fließgewässer im Längsverlauf in den jeweiligen Ökoregionen nicht immer in gleicher Weise mit der Änderung der Größenklasse des EZGes ändert, wird darauf hingewiesen, dass die Angaben einen orientierenden Charakter haben. Sie sind jedoch für die Anlage und Verwaltung von Untersuchungsstellen in Datenbanken als konkret fassbarer Parameter unerlässlich. Kleines EZG („Bach“): ca. 10-100 km 2 Mittelgroßes EZG („Kl. Fluss“): ca. >100-1.000 km 2 Großes EZG („Gr. Fluss“): ca. >1.000-10.000 km 2 Sehr großes EZG („Strom“): ca. >10.000 km 2 2) Hinweis bezogen besonders auf Qualitätselement Fische: Die Fischfauna muss aufgrund längszonaler, biozönotischer und zoogeographischer Gegebenheiten wesentlich stärker untergliedert werden, als dies aus der Ausweisung der Fließgewässertypen hervorgeht: Es lassen sich Fischgemeinschaften des Rhitrals sowie des Potamals (Sa-ER, Sa-MR, Sa-HR, Cyp-R, EP, MP, HP; siehe Tabelle Ausprägung der Fischgemeinschaft) sowie fischfreie bzw. nur temporär besiedelte Gewässer beschreiben. Für eine Referenzerstellung ist eine nochmals erheblich differenzierte Untergliederung erforderlich. Wesentlich sind hier biozönotische, zoogeographische und längszonale Aspekte. Mit dem Bearbeitungsstand April 2008 liegen insgesamt 25 biozönotisch bedeutsame Fließgewässertypen (= „LAWA-Typen“) für Deutschland vor: Vier für die Ökoregion der Alpen und des Alpenvorlandes, acht für das Mittelgebirge, neun für das Norddeutsche Tiefland sowie vier Fließgewässertypen, die als „Ökoregion unabhängige“ Typen in verschiedenen Ökoregionen verbreitet sind. V. a. für die Bewertung der Qulaitätskomponente Makrozoobenthos sind weitere Subtypen ausgewiesen worden. Typen der Alpen und des Alpenvorlandes Typ 1: Fließgewässer der Alpen Typ 2: Fließgewässer des Alpenvorlandes Typ 3: Fließgewässer der Jungmoräne des Alpenvorlandes Typ 4: Große Flüsse des Alpenvorlandes Typen des Mittelgebirges Typ 5: Grobmaterialreiche, silikatische Mittelgebirgsbäche Typ 5.1: Feinmaterialreiche, silikatische Mittelgebirgsbäche Typ 6: Feinmaterialreiche, karbonatische Mittelgebirgsbäche Typ 7: Grobmaterialreiche, karbonatische Mittelgebirgsbäche Typ 9: Silikatische, fein- bis grobmaterialreiche Mittelgebirgsflüsse Typ 9.1: Karbonatische, fein- bis grobmaterialreiche Mittelgebirgsflüsse Typ 9.2: Große Flüsse des Mittelgebirges Typ 10: Kiesgeprägte Ströme Typen des Norddeutschen Tieflandes Typ 14: Sandgeprägte Tieflandbäche Typ 15: Sand- und lehmgeprägte Tieflandflüsse Typ 15_g: Große sand- und lehmgeprägte Tieflandflüsse Typ 16: Kiesgeprägte Tieflandbäche Typ 17: Kiesgeprägte Tieflandflüsse Typ 18: Löss-lehmgeprägte Tieflandbäche Typ 20: Sandgeprägte Ströme Typ 22: Marschengewässer Typ 23: Rückstau- bzw. brackwasserbeeinflusste Ostseezuflüsse Ökoregion unabhängige Typen Typ 11: Organisch geprägte Bäche Typ 12: Organisch geprägte Flüsse Typ 19: Kleine Niederungsfließgewässer in Fluss- und Stromtälern Typ 21: Seeausflussgeprägte Fließgewässer Insbesondere für die Bewertung anhand der Qualitätskomponente Makrozoobenthos sind diese 25 LAWA-Typen z. T. in weitere Subtypen unterteilt worden. Abb. 2: Beispiele für Fließgewässertypen-Steckbriefe. Zu den 25 Gewässertypen liegen Kurzbeschreibungen („ Steckbriefe “) vor, welche die Typen im Hinblick auf ihre abiotischen und biotischen Eigenschaften (wesentliche Charakteristika der Lebensgemeinschaften) näher beschreiben (Pottgiesser 2018, Pottgiesser & Sommerhäuser 2004, 2008) (Abb. 2). Die Steckbriefe dienen zur Veranschaulichung und als allgemeine Verständigungsgrundlage. Sie sind ein Beitrag zur Beschreibung der Referenzbedingungen, können jedoch nicht als alleinige Grundlage (Referenzzustand) eines biozönotischen Bewertungssystems benutzt werden. Wie in jeder Typologie beschreiben die Steckbriefe idealtypische Ausprägungen und können nicht jede Übergangsvariante oder individuelle Ausprägung wiedergegeben. Die Steckbriefe sind auf keinen Fall als Beschreibung von Ist-Zuständen zu verstehen oder mit diesen zu verwechseln. Mit Bearbeitungsstand Dezember 2018 liegt ein aktualisierter Stand von Begleittext und Steckbriefen der Fließgewässertypen vor ( Pottgiesser 2018 ). Die Überarbeitung betrifft v. a. die morphologischen Beschreibungen, die Charakterisierungen der biologischen Qualitätskomponenten MZB, Makrophyten und Phytoplankton, die Zuordnung der morphologischen Typen und Aktualisierung der Typen der biologischen QK, Validierung der physiko-chemischen Leitwerte sowie Verweis auf trockenfallende bzw. grundwassergeprägte Varianten der Typen unter „Hydrologie“. Ergänzt werden diese Steckbriefe durch die so genannten „ Hydromorphologischen Steckbriefe “ (Abb. 3) ( Dahm et al. 2014 ), die detailliert die hydromorphologischen Referenzbedingungen der Fließgewässertypen beschreiben. Zusätzlich enthalten die hydromorphologischen Steckbriefe auch die typspezifischen hydromorphologischen Bedingungen, die nach heutigem Kenntnisstand zur Erreichung des guten ökologischen Zustandes erforderlich sind. Abb. 3. Beispiel für einen hydromorphologischen Steckbrief (aus Dahm et al. 2014). Die kartografische Ausweisung der Typen für individuelle Gewässer erfolgt in Fließgewässertypenkarten. Die Erstellung von Typenkarte erfolgt auf Grundlage von durch den Menschen weitgehend unveränderlichen Rahmenbedingungen, wie sie z. B. in geologischen Karten, naturräumlichen Gliederungen, Talbodengefällen und hydrogeologischen Karten wiedergegeben sind. Allen berichtspflichtigen Fließgewässer mit einem Einzugsgebiet >10 km² ist ein entsprechender Gewässertyp zugewiesen worden. Abb. 4: links: „LAWA-Typenkarte“ nach Daten des Berichtsportal WasserBLIcK/BfG, 29.03.2022 ; rechts: “Länder-Typenkarte“ nach Datenbestand der Bundesländer aus den Jahren 2009 bis 2015. Für die Fließgewässer existieren zwei Typenkarten: eine sogenannte „Bewirtschaftungskarte (= LAWA-Typenkarte) und eine „Fachkarte (= Länder-Typenkarte) (Abb. 4). Die „ LAWA-Typenkarte “ (Daten des Berichtsportal WasserBLIcK/BfG, 29.03.2022) entspricht der offiziellen Fließgewässertypenkarte Deutschlands, mit den an die EU berichteten Typen für die berichtspflichtigen Gewässer bzw. Wasserkörper. Hier sind z. T. die für einzelne Wasserkörper aggregierten Typen dargestellt, wobei der dominierende Gewässertyp eines Wasserkörpers bzw. der Monitoringmessstelle die Typzuweisung des gesamten Wasserkörpers bestimmt. Die „LAWA-Typenkarte“ wird vorrangig für Fragen bzgl. der Gewässerbewertung und -bewirtschaftung gemäß WRRL genutzt. In der „ Länder-Typenkarte “ (Fachdaten der Bundesländer aus den Jahren 2009 -2015) erfolgte die Typausweisung teilweise detaillierter und damit kleinräumiger, d. h. nicht für gesamte Wasserkörper sondern auch für kürzere Gewässerabschnitte gemäß der naturräumlichen Rahmenbedingungen. Diese „wissenschaftlichere“ Karte ist daher v. a. die Grundlage für konkrete Fragestellungen oder eine Orientierungshilfe bei der ökologischen Verbesserung der Gewässer im Rahmen von Ausbau- oder Unterhaltungsmaßnahmen. Da die beiden Ökoregionen „Westliches Mittelgebirge“ und „Norddeutsches Tiefland“ bundesweit die größten Flächenanteile der „ LAWA-Typenkarte “ (Daten des Berichtsportal WasserBLIcK/BfG, 29.03.2022) ausmachen, sind die Typen 5 und 14 die beiden häufigsten Fließgewässertypen. Im Alpenvorland ist der Typ 2 der weit verbreitetste Fließgewässertyp (Tab. 3). Fließgewässertypen, die nur kleinräumig verbreitet sind und damit in Bezug auf das Gewässernetz nur einen kleinen Anteil ausmachen, sind der Typ 4: Große Flüsse des Alpenvorlandes, der Typ 15_g: Große sand- und lehmgeprägte Tieflandflüsse, der Typ 23: Rückstau- bzw. brackwasserbeeinflusste Ostseezuflüsse und der Typ 21: Seeausflussgeprägte Fließgewässer. Diese machen jeweils weniger als 1 % der Gewässerstrecke aus. Tab. 3: Übersicht über die Häufigkeit und Verbreitung der Fließgewässertypen gemäß "LAWA-Typenkarte". Fließgewässertyp Gewässerstrecke (km) Gewässerstrecke (%) Alpen und Alpenvorland Typ 1 1.766,76 1,29 Typ 2 7.707,03 5,61 Typ 3 3.447,60 2,51 Typ 4 899,25 0,65 Mittelgebirge Typ 5 20.181,07 14,69 Typ 5.1 5.138,72 3,74 Typ 6 12.266,70 8,93 Typ 7 4.604,64 3,35 Typ 9 7.460,53 5,43 Typ 9.1 7.659,90 5,57 Typ 9.2 5.464,70 3,98 Typ 10 1.953,27 1,42 Norddeutsches Tiefland Typ 14 14.890,98 10,84 Typ 15 4.379,05 3,19 Typ 15_g 1.907,63 1,39 Typ 16 8.082,74 5,88 Typ 17 2.118,66 1,54 Typ 18 2.697,38 1,96 Typ 20 1.222,87 0,89 Typ 22 3.284,34 2,39 Typ 23 364,83 0,27 Ökoregion unabhängige Typen Typ 11 5.574,77 4,06 Typ 12 1.370,52 1,00 Typ 19 97.88,25 7,12 Typ 21 1.154,52 0,84 Sonstige Kanäle 1.335,39 0,97 Sonstige 694,95 0,51 Summe 13.7417,06 100,00
Der erste Entwurf einer Typisierung der Seen > 50 ha Seeoberfläche wurde durch den LAWA-Unterausschuss „Bewertung stehender Gewässer“ erarbeitet. Die Typisierung erfolgte nach den Vorgaben der Wasserrahmenrichtlinie gemäß System B. Die zur Ableitung der Seetypologie Deutschlands angewendeten Parameter sind die Ökoregionen, die Geologie, die Größe, das Schichtungsverhalten und die mittlere Verweildauer ( Mathes et al. 2002 ) (Abb. 1). Es werden die drei Ökoregionen Alpen und Alpenvorland, Zentrales Mittelgebirge und Norddeutsches Tiefland unterschieden. Zur Charakterisierung der Geologie wird der Calcium-Gehalt verwendet: calciumreiche Seen weisen Calcium-Gehalte (Ca 2+ ) > 15 mg/l auf, calciumarme Seen mit Ca 2+ < 15 mg/l. Die Größe geht als Verhältnis des Einzugsgebiets (inklusive Seefläche) im Verhältnis zum Seevolumen als sogenannter Volumenquotient (VQ) in das Typensystem ein: ein relativ großes Einzugsgebiet bedeutet VQ > 1,5 m²/m³, ein relativ kleines Einzugsgebiet bedeutet VQ < 1,5 m²/m². Bei der Schichtung wird zwischen geschichteten und ungeschichteten Seen unterschieden: bei geschichteten Seen bleibt die thermische Schichtung an der tiefsten Stelle des Sees über mindestens drei Monate stabil; bei kürzerer Schichtungsphase wird der See als ungeschichtet oder polymiktisch eingestuft. Die Verweildauer ist v. a. zur Abgrenzung der Flussseen relevant. Diese besitzen eine mittlere Verweilzeit (Jahresmittelwert) von < 30 Tagen bzw. 3 - 30 Tage. Aus der Kombinationen der Parameter und ihrer Ausprägungen sind für die drei Ökoregionen insgesamt 14 Seetypen abgeleitet worden ( Mathes et al. 2002 ). Zusätzlich sind zwei weitere Ökoregion unabhängige Sondertypen künstlicher und natürlicher Seen ausgewiesen worden. Zu den Sondertypen der künstlichen Seen zählen pH-neutrale bis basische Abgrabungsseen, wie die meisten Baggerseen und einige Tagebauseen schwach bis stark saure Abgrabungsseen, wie viele Tagebauseen elektrolytreiche Seen, wie die meisten sauren Tagebauseen oder salzhaltige Strandseen, deren Elektrolytgehalte geogen bedingt sind Zu den Sondertypen natürlicher Seen gehören natürlich entstandene Altarme (mit Anbindung) und Altwasser (ohne Anbindung) von großen Flüssen und Strömen huminstoffgeprägte Seen wie z. B. Moorseen Viele der künstlichen und erheblich veränderten Seen sowie der natürlichen Sondertypen lassen sich in der Regel einem „ähnlichsten“ Seetyp zuordnen und sind dann mit den für diesen Seetyp relevanten biologischen Qualitätskomponenten bewertbar. Für die häufiger auftretenden „Sondertypen“, wie z. B. Baggerseen, stehen in den biologischen Bewertungsverfahren teilweise Subtypen zur Verfügung. In den Steckbriefen sowie im Begleittext zu den Seetypen ( Riedmüller et al. 2022 ) werden Hinweise und Empfehlungen zur Zuordnung dieser Sondertypen gegeben. Die 2013 im Vergleich zu Mathes et al. (2002) geänderten Bezeichnungen der Seetypen (= LAWA-Seetypen) sind in der Tabelle 1 zusammengestellt. Tabelle 1: Übersicht über die LAWA-Seetypen, mit ursprünglicher und überarbeiteter Bezeichnung (Riedmüller et al. 2022, 2013). *Seen werden den Sondertypen zugeordnet, sofern kein ähnlicher LAWA-Seetyp zur Bewertung anwendbar ist. In den Ökoregionen Alpen und Alpenvorland sowie im Tiefland existieren vorwiegend karbonatisch geprägte, calciumreiche Seen. Ein silikatisch geprägter, calciumarmer Typ ist für diese beiden Regionen nicht vorgesehen. Im Mittelgebirge sind natürliche größere Seen selten. Bei den meisten Seen des Mittelgebirges handelt es sich um Talsperren oder Baggerseen in den Flussniederungen. Die Typologie der deutschen Mittelgebirgsseen beruht demnach vorwiegend auf Gruppierungen von künstlichen Seen (AWB) und erheblich veränderten Seen (HMWB). Dies erfolgte wohl wissend, dass sich z. B. die hydrologischen Bedingungen in Talsperren durch den hypolimnischen Wasserabzug und die mit der Nutzung verbundenen Seepegelveränderungen in der Regel von natürlichen Seen unterscheiden. Alle 14 LAWA-Seetypen sind in so genannten Steckbriefen beschrieben. Die Steckbriefe enthalten folgende Inhalte: allgemeine Beschreibung zu Lage und Verbreitung, zu Typologie-Kriterien und typischen morphologischen Gegebenheiten und ggf. Entstehung seetypische Wertebereiche ausgewählter chemisch-physikalischer Parameter Hinweise zur Trophie und zu Nährstoffkonzentrationen im unbelasteten Zustand hydrologische und ggf. einzugsgebietsbezogene Besonderheiten Beschreibung der typischen pflanzlichen und tierischen Besiedlung der biologischen Qualitätskomponenten zzgl. Zooplankton in weitgehend ungestörter Ausprägung bewertungsrelevante Qualitätskomponenten-spezifische Seesubtypen und Hinweise auf zusammengefasste Seengruppen und Bewertungsmodalitäten Beispiele für natürliche Referenzseen oder referenznahe Seen, die u. a. zur Beschreibung herangezogen wurden, spezifisch für die biologischen Qualitätskomponenten Zuordnungsbeispiele für AWB und HMWB und Sondertypen natürlicher Seen Abb. 2: Beispiele von zwei Steckbriefen der LAWA-Seetypen. Für die Beschreibung der Mittelgebirgstypen sind Talsperren und je nach biologischer Qualitätskomponente Baggerseen und Tagebauseen mit einbezogen, da diese Seetypen nur durch wenige natürliche Seen (> 50 ha) repräsentiert sind. In den Seetypen 5 und 8 sind keine natürlichen Seen größer 50 ha vorhanden, so dass deren Beschreibung ausschließlich auf Talsperren und Abgrabungsseen mit einem „sehr guten“ ökologischen Potenzial beruht. In der Karte der Seetypen ( Daten des Berichtsportal WasserBLIcK/BfG, Stand 29.03.2022 ) sind allen 730 berichtspflichtigen Seen-Wasserkörpern mit einer Gewässergröße > 50 ha ein entsprechender Seetyp zugewiesen worden (Abb. 3). I. d. R. ist für einen See ein Seetyp ausgewiesen worden, im Einzelfall können den verschiedenen Wasserkörpern eines Sees auch unterschiedliche Seetypen zugewiesen worden sein, wie z. B. dem Barniner See in Mecklenburg Vorpommern. Aufgrund ihrer eiszeitlichen Entstehung kommen die meisten Seen im nord-östlichen Tiefland Deutschlands vor. Dementsprechend ist der Typ 11: polymiktischer Tieflandsee, mit relativ großem Einzugsgebiet der häufigste Seetyp Deutschlands. Der häufigste Seetyp des Mittelgebirges ist der Typ 5: geschichteter, calciumreicher Mittelgebirgssee mit relativ großem Einzugsgebiet, der den zahlreichen Talsperren und Baggerseen zugewiesen worden ist. Der Typ 3: geschichteter Alpenvorlandsee mit relativ kleinem Einzugsgebiet ist am häufigsten für die Ökoregion Alpenvorland und Alpen ausgewiesen worden.
Für die Bewertung anhand der Qualitätskomponente Makrozoobenthos sind einige der 25 deutschen Fließgewässertypen (= LAWA-Typen) weiter differenziert worden. Es werden 34 qualitätskomponentenspezifische Makrozoobenthos-Typen und -Subtypen für die Bewertung mit Perlodes unterschieden (Tab. 1). Die Marschengewässer des Typs 22 werden für die Bewertung mit jeweils unterschiedlichen Verfahren anhand des Makrozoobenthos in drei Subtypen unterteilt. Tab. 1: Bewertungsrelevante Makrozoobenthos-Typen und -Subtypen. Typen der Alpen und des Alpenvorlandes Typ 1: Fließgewässer der Alpen (nicht MZB bewertungsrelevant) Subtyp 1.1: Bäche der Kalkalpen Subtyp 1.2: Flüsse der Kalkalpen Typ 2: Fließgewässer des Alpenvorlandes (nicht MZB bewertungsrelevant) Subtyp 2.1: Bäche des Alpenvorlandes Subtyp 2.2: Flüsse des Alpenvorlandes Typ 3: Fließgewässer der Jungmoräne des Alpenvorlandes (nicht MZB bewertungsrelevant) Subtyp 3.1: Bäche der Jungmoräne des Alpenvorlandes Subtyp 3.2: Flüsse der Jungmoräne des Alpenvorlandes Typ 4: Große Flüsse des Alpenvorlandes Typen des Mittelgebirges Typ 5: Grobmaterialreiche, silikatische Mittelgebirgsbäche Typ 5.1: Feinmaterialreiche, silikatische Mittelgebirgsbäche Typ 6: Feinmaterialreiche, karbonatische Mittelgebirgsbäche Subtyp 6_K: Feinmaterialreiche, karbonatische Mittelgebirgsbäche des Keupers Typ 7: Grobmaterialreiche, karbonatische Mittelgebirgsbäche Typ 9: Silikatische, fein- bis grobmaterialreiche Mittelgebirgsflüsse Typ 9.1: Karbonatische, fein- bis grobmaterialreiche Mittelgebirgsflüsse Subtyp 9.1_K: Karbonatische, fein- bis grobmaterialreiche Mittelgebirgsflüsse des Keupers Typ 9.2: Große Flüsse des Mittelgebirges Typ 10: Kiesgeprägte Ströme Typen des Norddeutschen Tieflandes Typ 14: Sandgeprägte Tieflandbäche Typ 15: Sand- und lehmgeprägte Tieflandflüsse Typ 15_g: Große sand- und lehmgeprägte Tieflandflüsse Typ 16: Kiesgeprägte Tieflandbäche Typ 17: Kiesgeprägte Tieflandflüsse Typ 18: Löss-lehmgeprägte Tieflandbäche Typ 20: Sandgeprägte Ströme Typ 22: Marschengewässer (nicht MZB bewertungsrelevant) Subtyp 22.1: Gewässer der Marschen - nicht tideoffen Subtyp 22.2: Flüsse der Marschen - tideoffen Subtyp 22.2: Flüsse der Marschen - nicht tideoffen Subtyp 22.3: Ströme der Marschen - tideoffen Typ 23: Rückstau- bzw. brackwasserbeeinflusste Ostseezuflüsse Ökoregion unabhängige Typen Typ 11: Organisch geprägte Bäche Typ 12: Organisch geprägte Flüsse Typ 19: Kleine Niederungsfließgewässer in Fluss- und Stromtälern Typ 21: Seeausflussgeprägte Fließgewässer (nicht MZB bewertungsrelevant) Subtyp 21_N: Seeausflussgeprägte Fließgewässer des Norddeutschen Tieflandes (Nord) Subtyp 21_S: Seeausflussgeprägte Fließgewässer des Alpenvorlandes (Süd) Zur Bewertung des Makrozoobenthos gemäß WRRL stehen für Bäche, Flüsse und Ströme sowie die verschiedenen Kategorien von Marschengewässer unterschiedliche Verfahren zur Verfügung (Tab. 2): Tab. 2: Übersicht über die Makrozoobenthos-Verfahren in den verschiedenen Fließgewässertypen. Makrozoobenthos-bewertungsrelevante Gewässertypen Hydrologie Hydrochemie Makrozoobenthos-Bewertungsverfahren* alle MZB-Typen und -Subtypen exkl. Ströme und Marschengewässer Perlodes 1 Ströme: Typ 10 und 20 PTI 2 Subtyp 22.1: Gewässer der Marschen nicht tideoffen limnisch (z. T. schwach oligohalin) MGBI 3 (nur Potenzialbewertung) Subtyp 22.2: Flüsse der Marschen tideoffen Tidehub < 2,5 m (limnisch) TOM 4 Tidehub > 2,5 m (limnisch bis oligohalin) AeTV+ 5 nicht tideoffen (nur in Schleswig-Holstein ausgewiesen) MGBI 3 (nur Potenzialbewertung) Subtyp 22.3: Ströme der Marschen tideoffen AeTV+ 5 1 Perlodes: ( Meier et al. 2006 ) 2 PTI: Potamon-Typie-Index ( Schöll et al. 2005 ) 3 MGBI: Marschengewässer-Benthos-Index ( Bioconsult 2015 ) 4 TOM: Bewertungsverfahren Makrozoobenthos für Tideoffene Marschengewässer ( Bioconsult 2009 ) 5 AeTV+ : Aestuar-Typie-Verfahren ( Krieg 2005 ) Da sich die kies- und sandgeprägten Ströme der Typen 10 und 20 hinsichtlich ihrer Größe sowie historisch-biozönotischer, hydrologischer und geomorphologischer Parameter maßgeblich von den Bächen und Flüssen unterscheiden, ist für sie zwar ein eigenständiges Bewertungsverfahren, der so genannte Potamon-Typie-Index (PTI) entwickelt worden (Schöll et al. 2005), welches aber in Perlodes implementiert ist.
Zustand der Seen Seen bieten mit Uferzonen, freien Wasserkörpern und Seeboden viel Lebensraum für Tier- und Pflanzenarten. Nach den EU-Kriterien der Wasserrahmenrichtlinie waren 2021 24,7 % der deutschen Seen in einem „guten“ oder „sehr guten“ ökologischen Zustand. Das ökologische Gleichgewicht vieler Seen ist durch zu hohe Nährstoffeinträge, die Nutzung der Ufer und die Auswirkungen des Klimawandels bedroht. Ökologischer Zustand der Seen Die Europäische Union (EU) verfolgt mit der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) (2000/60/EG) ein ganzheitliches Schutz- und Nutzungskonzept für die europäischen Gewässer. Ziel ist, bis 2027 mindestens einen guten ökologischen Zustand in allen Seen zu erreichen. Da das Ziel bis zum Ende des Bewirtschaftungszyklus 2021 verfehlt wurde, gilt es nun den folgenden 6-jährigen Bewirtschaftungszyklus zu nutzen, um dieses anspruchsvolle Ziel zu erreichen. Bewertet nach der WRRL, erreichten 2021 24,7 % der 738 deutschen Seen (größer als 50 Hektar) einen guten oder sehr guten ökologischen Zustand bzw. ein „gutes“ oder das „höchste“ ökologische Potenzial (siehe Abb. „Ökologischer Zustand und ökologisches Potenzial von Seen “). Im Vergleich zu Seen des Norddeutschen Tieflands ist der überwiegende Teil der Seen der Alpen und des Alpenvorlands als gut oder besser bewertetet (siehe Abb. „Ökologischer Zustand und Potenzial von Seen nach Seetypen). Sie sind weniger belastet, was vor allem auf geringere Nährstoffeinträge zurückzuführen ist. Auch viele der größten Seen Deutschlands erreichen den guten ökologischen Zustand, so unter anderem Bodensee, Ammersee, Chiemsee, Starnberger See und Müritz. Die größten ökologischen Defizite weisen Tieflandseen mit geringer Wassertiefe und großem Einzugsgebiet auf (Seetyp 11), da sich in diesen Seen besonders viele Nährstoffe akkumulieren. Zudem kann, auf Grund der geringen Wassertiefen dieser Seen, im Sediment gebundenes Phosphat besonders gut in die Wassersäule abgegeben werden. Insgesamt ist noch kein klarer Trend zum ökologischen Zustand der Seen ableitbar, denn die Erhebung findet nur alle 6 Jahre statt. Anteil der Wasserkörper in Seen in mindestens gutem Zustand oder mit mindestens gutem Potenzial Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Ökologischer Zustand und Potenzial von Seen nach Seetypen Quelle: Berichtsportal WasserBLIcK/BfG Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Ursachen für das Verfehlen der Zielvorgaben Hauptursache für die Bewertung des Zustands als nicht gut sind zu hohe Nährstoffkonzentrationen mit vermehrtem Algenwachstum und dem Auftreten von Blaualgenblüten. Obwohl die flächendeckende Reinigung von Abwässern in Kläranlagen in den vergangenen Jahrzehnten zu einer Verringerung der Phosphatkonzentration in vielen Seen geführt hat, muss vor allem die Landwirtschaft Einträge von stickstoff- und phosphorhaltigen Nährstoffen weiter verringern. Beispielhaft für eine positive Entwicklung der Wasserbeschaffenheit steht der Schweriner See in Mecklenburg-Vorpommern (siehe Abb. „Entwicklung der Wasserbeschaffenheit des Schweriner Sees“). Bei einigen Seen werden zusätzliche seeinterne Maßnahmen notwendig sein, um die im See verfügbaren Nährstoffe schneller zu verringern. Dies ist nur sinnvoll, wenn vorher die Nährstoffeinträge aus dem Einzugsgebiet reduziert wurden. Maßnahmen zur Nährstoffreduktion im Einzugsgebiet wirken insbesondere in Seen mit langen Wasserverweildauern stark verzögert: Meistens braucht es viele Jahre, bis sich ein See von zu hohen Nährstoffeinträgen erholt. Auch Eingriffe in die Uferstruktur und Veränderungen des Wasserspiegels durch Regulierung oder Wasserentnahmen belasten die Ökologie der Seen. So kann eine Verbauung der Ufer auch bei sehr guter Wasserqualität zu ökologischen Defiziten führen, weil natürliche Uferlebensräume fehlen. Die Klimaerwärmung mit höheren Wassertemperaturen und verändertem Durchmischungsregime wirkt als zusätzlicher Stressor auf das Ökosystem See. Veränderte Niederschlagsmuster und das Auftreten immer extremerer Witterungsperioden beeinflussen die Wassermengen der Zuflüsse und den Eintrag von Nähr- und Schadstoffen. Diese veränderten Umweltbedingungen führen zu komplexen Antwortreaktionen der Lebensgemeinschaften im See und können das Erreichen gesteckter Bewirtschaftungsziele noch zusätzlich erschweren. Aus diesem Grund muss es oberstes Ziel sein, die Seen widerstandsfähiger gegenüber klimabedingten Veränderungen zu machen, in dem die übrigen anthropogenen Belastungen so weit wie möglich reduziert werden. Bewertungsmethodik Grundlage für die Bewertung des ökologischen Zustands der Seen nach WRRL bildet eine Seetypologie, die auf Basis der Parameter Ökoregion, Geologie, Größe, Schichtungsverhalten und Verweildauer abgeleitet wurde. Für jeden der in Deutschland gelten entsprechend ihrer natürlichen Randbedingungen, unterschiedliche Anforderungen zum Erreichen des guten ökologischen Zustands bzw. guten ökologischen Potenzials ( siehe auch Steckbriefe deutscher Seetypen ). Insbesondere die unter naturnahen Bedingungen zu erwartende Produktivität (Trophie) des Sees bestimmt, welche Pflanzen- und Tierarten im sogenannten Referenzzustand vorkommen und welche Zielwerte (Orientierungswerte) für die Konzentration von Nährstoffen gelten. Die Bewertung des ökologischen Zustands bzw. des ökologischen Potenzials von Seen erfolgt anhand der folgenden vier biologischen Qualitätskomponenten: Phytoplankton Makrophyten und Phytobenthos Makrozoobenthos Fische Darüber hinaus können zur Plausibilisierung der Bewertung anhand der biologischen Qualitätskomponenten Informationen zur Gewässerstruktur und allgemein physikalisch-chemischen Parametern herangezogen werden. Diese unterstützenden Qualitätskomponenten dienen der Interpretation der Ergebnisse, zur Ursachenklärung im Falle „mäßiger“ oder schlechterer ökologischer Zustands- bzw. Potenzialbewertungen, der Maßnahmenplanung und der späteren Erfolgskontrolle. Lediglich für die chemischen Qualitätskomponenten ist festgeschrieben, dass bei Nichteinhaltung der Umweltqualitätsnormen für einen oder mehrere Stoffe der ökologische Zustand oder das ökologische Potenzial höchstens als mäßig einzustufen ist. Eine detaillierte Übersicht der offiziellen Bewertungsverfahren der WRRL sind unter dem Link zu finden.
Das Projekt "5. RP Harmonirib-Harmonisation of representative river basin data modelling - HARMONIRIB" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, Department Hydrologische Modellierung durchgeführt. Die europäische Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) stellt eine wesentliche Neuausrichtung der europäischen Gewässerschutzpolitik dar. So sind beispielsweise die Gewässer nach Flusseinzugsgebieten zu bewirtschaften, ökonomische Aspekte sind stärker zu berücksichtigen und die Öffentlichkeit ist in Entscheidungen verstärkt einzubeziehen. Die Vorgabe der WRRL, bis 2015 in allen Gewässern einen guten Zustand zu erreichen, erfordert von den umsetzenden Behörden ein stark zielorientiertes Planen und Entscheiden. Die WRRL nennt als wichtigste Instrumente hierfür den Bewirtschaftungsplan und das Maßnahmenprogramm. Die hierbei zu treffenden Entscheidungen sind auf verfügbare Informationen angewiesen. Doch diese Informationen sind oftmals lückenhaft oder unsicher. Das Projekt HarmoniRib hat zum Ziel, Methoden und Werkzeuge zu entwickeln, die beim Umgang mit Unsicherheit im Umsetzungsprozess der WRRL nützlich sein können. Dazu gehört ein Konzept zur Speicherung von Daten inklusive ihrer Unsicherheitsinformationen in einer Datenbank. HarmoniRib entwickelt eine Datenbank mit Daten aus repräsentativen Flussgebieten in Europa, wobei sich die Auswahl der Daten an den Erfordernissen der WRRL orientiert. Diese Datenbank dient dem Projekt aber auch der wissenschaftlichen Öffentlichkeit als Grundlage für die Durchführung von Modellanalysen und Fallstudien. HarmoniRib ist ein 'research and technological development project' (RTD) und wird von der Europäischen Kommission finanziert (Vertrag EVK1-CT-2002-00109). Das Konsortium besteht aus drei Universitäten (UVA, TUC, UCLM), fünf öffentlichen Forschungsinstituten (GEUS, RIZA, CNR-IRSA, UFZ, CEH), einem privaten Forschungs- und Consultingunternehmen (DHI) und einer Flussgebietsbehörde (PM).