Die vorliegenden Untersuchungen sind Bestandteil des Leybucht-Projektes der Forschungsstelle, in dessen Rahmen auch die hydrologischen Verhältnisse (LIEBIG 1984, NIEMEYER 1984), die Morphologie (STEPHAN 1984) und die Sedimentologie (RAGUTZKI 1984) bearbeitet worden sind. Die Zielsetzung dieser Arbeiten ist, das Bauvorhaben in seinen Auswirkungen auf das Gesamtgebiet der Leybucht und auf ihre künftige Entwicklung zu beurteilen. Schlussbemerkung: Abschließend kann über die Zukunftsaussichten der Leybucht gesagt werden: Die aus der morphologische Analyse (Höhenwachstum) und aus der Vegetationsentwicklung gewonnenen Einsichten sprechen dafür, dass die Verlandung nur noch langsam fortschreitet. Das geplante Bauvorhaben wird den Gang der natürlichen Entwicklung voraussichtlich wenig beeinflussen, da die Halbinsel Leyhörn die jetzigen Strömungs- und Seegangsverhältnisse unberührt lässt. Nach menschlichen Zeitmaß ist der bucht somit noch eine längere Existenz beschieden. Jedoch arbeitet die Zeit allmählich zugunsten der Salzwiesen und auf Kosten der Wattflächen. Diese Entwicklung kann Konsequenzen für die Vogelwelt mit sich bringen, da sie die gegenwärtig wohl besonders günstigen Lageverhältnisse zwischen Brut-, Nahrungs- und Rastbiotopen verändert. Die Wattenfauna der Leybucht ist nicht ungewöhnlich reich an Biomasse, wie mehrfach angenommen. Sie setzt sich aber aus leicht für Vögle verfügbaren und möglicherweise aus besonders produktiven Arten zusammen. Langfristig gesehen, stehen die Zeichen auf Verknappung, da Höhenwachstum und Flächenminderung der Watten die Biomasse reduzieren werden. Der Fortfall der durch die Halbinsel Leyhörn beanspruchten Bereiche verstärkt diese Entwicklung. Um das Flächenverhältnis zwischen Watten und Salzwiesen nicht unnötigerweise und nicht vorzeitig zu verändern, wird empfohlen, die Landgewinnungsarbeiten einzustellen. The bay „Leybucht“, situated in the lower reaches of the Ems estuary, was originally bound for total closure by land reclamation. However, in the course of the last 15 years the view changed because the extraordinary ecological value of the bay was recognized. Its extensive saltmarshes and mud flats form a unique habitat for breeding and migrating waders and waterfowl. Therefore, a total embankment seemed no more acceptable. Instead, a plan was developed to embank about 10 km² of foreland and tidal flats mostly outside of the Leybucht proper, in order to create a water reservoir for hinterland drainage and a new and deep channel for the fishing village Greetsiel. In the present study special aspects of the ecological impact of this coastal engineering project are investigated.
Berlins Gewässerlandschaft wurde im zweiten, dem sog. Brandenburger Stadium der Weichselkaltzeit geformt, welches vor etwa 10.300 Jahren endete. Das Berliner Urstromtal ist Teil des Glogau-Baruther Urstromtals, welches sich entlang der weichselzeitlichen Endmoränen des Brandenburger Stadiums erstreckt. Es beginnt an der Mündung der Prosna in die Warthe, verläuft zur Obra und zur Oder, weiter von Neusalz zum Bobr, zur Neiße und von Forst bis zur Spree, weiter über Lübben und Luckenwalde nach Tangermünde, später über Brandenburg und die untere Havel zur Elbe. Zum Ende der Weichselkaltzeit wurden die von Süden, aus periglazialen Gebieten zufließenden Gewässer Weichsel, Warthe und Oder vom Inlandeis gestaut und flossen nach Westen ab, zur heutigen Oder und weiter zur Havel und Elbe. Darüber hinaus existierte eine für aquatische Organismen passierbare Verbindung zwischen Rhein-, Weser- und Elbesystem bei allen Inlandeis-Vorstößen bis in das Ruhrgebiet (Hantke 1993). Über dieses nacheiszeitliche Gewässernetz war es drei Neunaugenarten und 33 Fischarten möglich, die Gewässer des heutigen Landes Berlin zu besiedeln (Wolter et al. 2003). Diese Arten werden als ursprüngliche, bzw. autochthone Fischfauna Berlins betrachtet. Aufgrund ihres geringen Gefälles waren die Tieflandflüsse bereits frühzeitig Gegenstand wasserbaulicher Beeinträchtigungen , z.B. durch Dämme, Wehre oder Kanalverbindungen zwischen verschiedenen Flussgebieten, die im Mittelalter einen ersten Höhepunkt erreichten. Prägte einst die Hydrodynamik von Spree und Havel das Berliner Gewässernetz, so wurden diese Flüsse zunehmend eingedämmt und reguliert. Der Bau von Staueinrichtungen in Fluss- und Bachläufen begann in der Frühzeit der Askanier, die die Mark Brandenburg im 10. Jh. in Besitz nahmen (Driescher 1969). In Berlin lässt sich der Dammbau zum Betreiben von Mühlen mindestens bis in das 13. Jahrhundert zurückverfolgen. Erstmals urkundlich erwähnt wurden 1261 ein Mühlenstau bei Spandau, 1285 eine Wassermühle in Berlin und am 28.10.1298 der Berliner Mühlendamm (Uhlemann 1994). Allerdings ist bereits einer Urkunde aus dem Jahr 1232 zu entnehmen, dass schon zu diesem Zeitpunkt in Spandau eine Stauanlage vorhanden war (Natzschka 1971, Driescher 1974). Zahlreiche Stauanlagen sind wahrscheinlich deutlich älter als ihre erste urkundliche Erwähnung vermuten lässt. So wurden beispielsweise im Jahr 1180 Burg und Burgstadt Spandau rund 1,5 km die Havel aufwärts verlegt, auf die heutige Altstadtinsel, aufgrund eines katastrophalen Wasseranstiegs der Havel, verursacht durch einen bereits vor 1180 einsetzenden Mühlenstau im Bereich der Stadt Brandenburg (Müller 1995). Neben den Mühlendämmen wurden weitere Stauanlagen zur Wasserstandsregulierung und zur Förderung der Schifffahrt errichtet. Bereits im 17. Jahrhundert begann die Begradigung einzelner Flussabschnitte . Die untere Havel – für Fische der Haupt-Kolonialisierungsweg der Berliner Gewässer – wurde erstmals zwischen 1875 und 1881 zusammenhängend reguliert. Im Rahmen der von 1907-1913 erfolgten "Verbesserung der Vorflut- und Schifffahrtsverhältnisse auf der unteren Havel" wurden, neben neuen Durchstichen und Querschnittserweiterungen, auch drei zusätzliche Stauanlagen bei Grütz, Gartz (beide 1911) und Bahnitz (1912) gebaut. Ab 1914 war die Havel bis Spandau voll kanalisiert und gewährleistete auch bei Niedrigwasser durchgehend eine Fahrwassertiefe von 2 m. Diese Regulierung führte zu einem dramatischen Zusammenbruch der Fischbestände und damit fast zum Untergang der Havelfischerei. Damals haben auf einer 80 km langen Havelstrecke 1.100 Fischer ihre Erwerbsgrundlage verloren und Entschädigungen eingeklagt (Kotzde 1914). Ab dieser Zeit war es Wanderfischen selbst bei Hochwasser nicht mehr möglich, die Wehranlagen zu überwinden und das Berliner Stadtgebiet zu erreichen. Mit der Stauhaltung wurden nicht nur überlebensnotwendige Wanderwege unterbrochen, sondern gingen in den Fließgewässern weitere wertvolle Lebensraumstrukturen sowie die für viele Fischarten notwendigen Überschwemmungsflächen verloren. Die Strömungsgeschwindigkeit wurde herabgesetzt, feinkörniges Material konnte nun sedimentieren und diese Ablagerungsprozesse führten zu einer Verschlammung der grobkörnigen Sohlsedimente. Sauerstoffzehrende Abbauprozesse am Gewässergrund wurden vorherrschend. Für Fischarten die kiesiges, gut mit Sauerstoff versorgtes Substrat bevorzugen, fehlten geeignete Laich- und Lebensräume sowie die Möglichkeit, Ausgleichswanderungen durchzuführen, weshalb z.B. die einstige Leitfischart der unteren und mittleren Spree ausstarb, die Barbe – ein typischer Flussfisch. Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts wandelte sich in der Berliner Spree der Gewässercharakter von der klassischen Barben- zur Bleiregion (Wolter et al. 2002). Neben diesen nachhaltigen Beeinträchtigungen durch den Gewässerausbau wirkten Einträge aller Art auf die aquatische Lebensgemeinschaft. Bereits vor der Jahrhundertwende war die Belastung von Spree und Havel durch industrielle und kommunale Abwässer sowie Fäkalien derart stark, dass Fischsterben an der Tagesordnung war und die Fischerei ernsthaft beeinträchtigt wurde. So war es beispielsweise aufgrund der schlechten Sauerstoffverhältnisse im Wasser unmöglich, Fische aus der Unterhavel in sog. Drebeln, d.h. in Booten mit offenen, durchströmten Fischkästen, lebend nach Berlin (heutige Innenstadt) zu transportieren. Die städtischen Rieselfelder boten hinsichtlich der Gewässergütesituation nur bedingt Abhilfe. Besonders drastisch waren die Verschmutzungen in der Spree, die in ihrem Verlauf durch Berlin derart viele Abwässer aufnehmen musste, dass unterhalb der Charlottenburger Schleuse jegliches Tierleben am Gewässerboden erloschen war (Lehmann 1925). Diese anthropogenen Einwirkungen führten zu einer zusätzlichen Verarmung der Berliner Fischfauna . Neben den wandernden Neunaugen- und Fischarten sowie der Barbe starben weitere strömungsliebende, an sauerstoffreiches Wasser gebundene Arten in den Berliner Gewässern aus, wie Bachneunauge und Zährte. Die durch Nährstoffeinträge hervorgerufene, bzw. geförderte Eutrophierung begünstigte euryöke (umwelttolerante) Fischarten, deren Bestandsausweitung oftmals das Zurückgehen anspruchsvollerer Arten verdeckt. Die Auswirkungen dieser Veränderungen auf die Fischfauna sind in der Ausgabe 1993 zusammenfassend beschrieben. Weiterführende Informationen findet man bei Vilcinskas & Wolter 1993, 1994 und Wolter et al. 2003. Im Gegensatz zu den vorangegangenen Ausgaben werden in der Ausgabe 2014 die Gewässer nicht mehr anhand der Anzahl der nachgewiesenen Fischarten in Abhängigkeit vom Gewässertyp bewertet. Mit Inkrafttreten der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) im Jahr 2000 wird der gute ökologische Zustand bzw. das gute ökologische Potenzial aller Oberflächengewässer angestrebt. Seit 2004 werden auf Grundlage der WRRL Gewässer nicht nur anhand der Anzahl der vorkommenden Fischarten sondern anhand von Arten- und Gildeninventar, Artenhäufigkeit, Gildenverteilung, Altersstruktur, Wanderverhalten, Fischregion und dominanten Arten bewertet (SenStadt 2004). In der Ausgabe 2014 sind die Fangdaten des Fischereiamts erstmals mit den Gewässern des Gewässerverzeichnisses verknüpft worden. Neben den im Zeitraum zwischen 2003 bis 2013 nachgewiesenen Fischarten pro Gewässer werden der Gewässertyp (Flusssee, Fließgewässer, Standgewässer) sowie die Messstellen im Gewässer dargestellt. Die Fischarten sind anhand ihrer Gefährdung nach der Roten Liste Berlin (2013) eingefärbt bzw. als Neozoa gekennzeichnet. Neben der hier eher gewässerbezogenen Auswertung der Fischfangdaten des Fischereiamts Berlin wurde 2013 eine aktuelle fischartenbezogene Auswertung als Broschüre veröffentlicht. Die Umsetzung von Richtlinien des Rates der Europäischen Gemeinschaften stellen z.T. sehr umfangreiche Anforderungen an die Qualität von Fischbestandsdaten und deren Erfassung.So beinhaltet beispielsweise die Richtlinie 92/43/EWG des Rates vom 21. Mai 1992 zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wildlebenden Tiere und Pflanzen (Abl. L 206), kurz "FFH-Richtlinie" , u.a. einen Anhang II "Tier- und Pflanzenarten von gemeinschaftlichem Interesse, für deren Erhaltung besondere Schutzgebiete ausgewiesen werden müssen" (zuletzt ergänzt durch Richtlinie 2006/105/EG des Rates vom 20. November 2006)). Dieser Anhang II der EG-Richtlinie listet auch vier der aktuell in Berlin vorkommenden Fischarten auf: Bitterling, Rapfen, Schlammpeitzger und Steinbeißer . Mit der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) vom 23. Oktober 2000 fand erstmalig die Fischfauna als biologische Qualitätskomponente für den ökologischen Zustand eines Gewässers Eingang in Europäische Rechtsverordnungen. Anhand von Arteninventar, Häufigkeit (Abundanz) und Alterstruktur der Fischfauna sowie dem Vorhandensein typspezifischer, störungsempfindlicher Fischarten soll der ökologische Zustand von Seen und Fließgewässern bewertet werden. Ziel der EG-WRRL ist das Erreichen des guten ökologischen Zustands in allen Oberflächengewässern , bzw. des guten ökologischen Potentials in allen künstlichen und stark anthropogen veränderten Gewässern bis zum Jahr 2015. Falls die ökologischen Zustände bis zum Jahr 2015 nicht erreicht werden, ist eine zweimalige Fristverlängerung bis zum Jahr 2027 möglich. Die Ergebnisse aus dem FFH-Monitoring und dem WRRL-Monitoring fließen in den Umweltatlas ein.
Berlins Gewässerlandschaft wurde im zweiten, dem sog. Brandenburger Stadium der Weichselkaltzeit geformt, welches vor etwa 10.300 Jahren endete. Das Berliner Urstromtal ist Teil des Glogau-Baruther Urstromtals, welches sich entlang der weichselzeitlichen Endmoränen des Brandenburger Stadiums erstreckt. Es beginnt an der Mündung der Prosna in die Warthe, verläuft zur Obra und zur Oder, weiter von Neusalz zum Bobr, zur Neiße und von Forst bis zur Spree, weiter über Lübben und Luckenwalde nach Tangermünde, später über Brandenburg und die untere Havel zur Elbe. Zum Ende der Weichselkaltzeit wurden die von Süden, aus periglazialen Gebieten zufließenden Gewässer Weichsel, Warthe und Oder vom Inlandeis gestaut und flossen nach Westen ab, zur heutigen Oder und weiter zur Havel und Elbe. Darüber hinaus existierte eine für aquatische Organismen passierbare Verbindung zwischen Rhein-, Weser- und Elbesystem bei allen Inlandeis-Vorstößen bis in das Ruhrgebiet (Hantke 1993). Über dieses nacheiszeitliche Gewässernetz war es drei Neunaugenarten und 33 Fischarten möglich, die Gewässer des heutigen Landes Berlin zu besiedeln (Wolter et al. 2003). Diese Arten werden als ursprüngliche, bzw. autochthone Fischfauna Berlins betrachtet. Aufgrund ihres geringen Gefälles waren die Tieflandflüsse bereits frühzeitig Gegenstand wasserbaulicher Beeinträchtigungen , z.B. durch Dämme, Wehre oder Kanalverbindungen zwischen verschiedenen Flussgebieten, die im Mittelalter einen ersten Höhepunkt erreichten. Prägte einst die Hydrodynamik von Spree und Havel das Berliner Gewässernetz, so wurden diese Flüsse zunehmend eingedämmt und reguliert. Der Bau von Staueinrichtungen in Fluss- und Bachläufen begann in der Frühzeit der Askanier, die die Mark Brandenburg im 10. Jh. in Besitz nahmen (Driescher 1969). In Berlin lässt sich der Dammbau zum Betreiben von Mühlen mindestens bis in das 13. Jahrhundert zurückverfolgen. Erstmals urkundlich erwähnt wurden 1261 ein Mühlenstau bei Spandau, 1285 eine Wassermühle in Berlin und am 28.10.1298 der Berliner Mühlendamm (Uhlemann 1994). Allerdings ist bereits einer Urkunde aus dem Jahr 1232 zu entnehmen, dass schon zu diesem Zeitpunkt in Spandau eine Stauanlage vorhanden war (Natzschka 1971, Driescher 1974). Zahlreiche Stauanlagen sind wahrscheinlich deutlich älter als ihre erste urkundliche Erwähnung vermuten lässt. So wurden beispielsweise im Jahr 1180 Burg und Burgstadt Spandau rund 1,5 km die Havel aufwärts verlegt, auf die heutige Altstadtinsel, aufgrund eines katastrophalen Wasseranstiegs der Havel, verursacht durch einen bereits vor 1180 einsetzenden Mühlenstau im Bereich der Stadt Brandenburg (Müller 1995). Neben den Mühlendämmen wurden weitere Stauanlagen zur Wasserstandsregulierung und zur Förderung der Schifffahrt errichtet. Bereits im 17. Jahrhundert begann die Begradigung einzelner Flussabschnitte . Die untere Havel – für Fische der Haupt-Kolonialisierungsweg der Berliner Gewässer – wurde erstmals zwischen 1875 und 1881 zusammenhängend reguliert. Im Rahmen der von 1907-1913 erfolgten "Verbesserung der Vorflut- und Schifffahrtsverhältnisse auf der unteren Havel" wurden, neben neuen Durchstichen und Querschnittserweiterungen, auch drei zusätzliche Stauanlagen bei Grütz, Gartz (beide 1911) und Bahnitz (1912) gebaut. Ab 1914 war die Havel bis Spandau voll kanalisiert und gewährleistete auch bei Niedrigwasser durchgehend eine Fahrwassertiefe von 2 m. Diese Regulierung führte zu einem dramatischen Zusammenbruch der Fischbestände und damit fast zum Untergang der Havelfischerei. Damals haben auf einer 80 km langen Havelstrecke 1.100 Fischer ihre Erwerbsgrundlage verloren und Entschädigungen eingeklagt (Kotzde 1914). Ab dieser Zeit war es Wanderfischen selbst bei Hochwasser nicht mehr möglich, die Wehranlagen zu überwinden und das Berliner Stadtgebiet zu erreichen. Mit der Stauhaltung wurden nicht nur überlebensnotwendige Wanderwege unterbrochen, sondern gingen in den Fließgewässern weitere wertvolle Lebensraumstrukturen sowie die für viele Fischarten notwendigen Überschwemmungsflächen verloren. Die Strömungsgeschwindigkeit wurde herabgesetzt, feinkörniges Material konnte nun sedimentieren und diese Ablagerungsprozesse führten zu einer Verschlammung der grobkörnigen Sohlsedimente. Sauerstoffzehrende Abbauprozesse am Gewässergrund wurden vorherrschend. Für Fischarten die kiesiges, gut mit Sauerstoff versorgtes Substrat bevorzugen, fehlten geeignete Laich- und Lebensräume sowie die Möglichkeit, Ausgleichswanderungen durchzuführen, weshalb z.B. die einstige Leitfischart der unteren und mittleren Spree ausstarb, die Barbe – ein typischer Flussfisch. Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts wandelte sich in der Berliner Spree der Gewässercharakter von der klassischen Barben- zur Bleiregion (Wolter et al. 2002). Neben diesen nachhaltigen Beeinträchtigungen durch den Gewässerausbau wirkten Einträge aller Art auf die aquatische Lebensgemeinschaft. Bereits vor der Jahrhundertwende war die Belastung von Spree und Havel durch industrielle und komunale Abwässer sowie Fäkalien derart stark, dass Fischsterben an der Tagesordnung waren und die Fischerei ernsthaft beeinträchtigt wurde. So war es beispielsweise aufgrund der schlechten Sauerstoffverhältnisse im Wasser unmöglich, Fische aus der Unterhavel in sog. Drebeln, d.h. in Booten mit offenen, durchströmten Fischkästen, lebend nach Berlin (heutige Innenstadt) zu transportieren. Die städtischen Rieselfelder boten hinsichtlich der Gewässergütesituation nur bedingt Abhilfe. Besonders drastisch waren die Verschmutzungen in der Spree, die in ihrem Verlauf durch Berlin derart viele Abwässer aufnehmen musste, dass unterhalb der Charlottenburger Schleuse jegliches Tierleben am Gewässerboden erloschen war (Lehmann 1925). Diese anthropogenen Einwirkungen führten zu einer zusätzlichen Verarmung der Berliner Fischfauna . Neben den wandernden Neunaugen- und Fischarten sowie der Barbe starben weitere strömungsliebende, an sauerstoffreiches Wasser gebundene Arten in den Berliner Gewässern aus, wie Bachneunauge und Schmerle. Die durch Nährstoffeinträge hervorgerufene, bzw. geförderte Eutrophierung begünstigte euryöke (umwelttolerante) Fischarten, deren Bestandsausweitung oftmals das Zurückgehen anspruchsvollerer Arten verdeckt. Die Auswirkungen dieser Veränderungen auf die Fischfauna sind in der Ausgabe 1993 zusammenfassend beschrieben. Weiterführende Informationen findet man bei Vilcinskas & Wolter 1993, 1994. Ziel dieser Ausgabe ist es, neben einer Aktualisierung und Vervollkommnung der erhobenen Befunde, insbesondere die Entwicklung der Fischgemeinschaft und deren Veränderungen in den vergangenen zehn Jahren darzustellen. Darüber hinaus stellt die aktuelle Umsetzung von Richtlinien des Rates der Europäischen Gemeinschaften neue, z.T. sehr umfangreiche Anforderungen an die Qualität von Fischbestandsdaten und -erfassungen, denen mit dieser Aktualisierung des Umweltatlas ebenfalls entsprochen wird. So beinhaltet beispielsweise die Richtlinie 92/43/EWG des Rates vom 21. Mai 1992 zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wildlebenden Tiere und Pflanzen (Abl. L 206), kurz "FFH-Richtlinie" , u.a. einen Anhang II "Tier- und Pflanzenarten von gemeinschaftlichem Interesse, für deren Erhaltung besondere Schutzgebiete ausgewiesen werden müssen" (zuletzt ergänzt durch Richtlinie 97/62/EG vom 27. Oktober 1997). Dieser Anhang II der EG-Richtlinie listet auch vier der aktuell in Berlin vorkommenden Fischarten auf: Bitterling, Rapfen, Schlammpeitzger und Steinbeißer . Mit der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) vom 23. Oktober 2000 fand erstmalig die Fischfauna als biologische Qualitätskomponente für den ökologischen Zustand eines Gewässers Eingang in Europäische Rechtsverordnungen. Anhand von Arteninventar, Häufigkeit (Abundanz) und Alterstruktur der Fischfauna sowie dem Vorhandensein typspezifischer, störungsempfindlicher Fischarten soll der ökologische Zustand von Seen und Fließgewässern bewertet werden. Ziel der EG-WRRL ist das Erreichen des guten ökologischen Zustands in allen Oberflächengewässern , bzw. des guten ökologischen Potentials in allen künstlichen und stark anthropogen veränderten Gewässern bis zum Jahr 2015.
Berlins natürliche Seen und Fließgewässer entstanden vor rund 10 000 Jahren mit dem Abtauen der Gletscher, die das Gebiet während der Weichsel-Vereisung bedeckten. Es handelt sich demzufolge um geologisch sehr junge Gewässer. Damals umfaßte die autochthone (einheimische) Süßwasserfischfauna Deutschlands nach Thienemann 56 Arten, ausgenommen Wanderfische, die die Binnengewässer nur zur Fortpflanzung aufsuchten. Von diesen wiederum war es 31 Fischarten möglich, die Gewässer des heutigen Landes Berlin zu besiedeln. Sie müssen als ursprüngliche bzw. autochthone Fischfauna Berlins betrachtet werden. Diese unterlag bis in die Gegenwart vielfältigen, z. T. noch anhaltenden Veränderungen. Prägten einst die Flußsysteme von Spree und Havel das Berliner Gewässernetz, so mußte ihre Dynamik zunehmend Stillwasser- und Rückstaubereichen weichen. Der Dammbau zum Betreiben von Mühlen läßt sich bis in das 13. Jahrhundert zurückverfolgen. Neben diesen Mühlendämmen wurden weitere Stauanlagen und Schleusen zur Förderung der Schiffahrt errichtet. Bereits im 17. Jahrhundert begann die Begradigung einzelner Flußabschnitte. Der Kanalbau erreichte Mitte des vorigen Jahrhunderts seinen Höhepunkt. Ab dieser Zeit war es Wanderfischen selbst bei Hochwasser nicht mehr möglich, die hohen Wehranlagen zu überwinden und das Berliner Stadtgebiet zu erreichen. Mit der Stauhaltung gingen wertvolle Lebensraumstrukturen der Fließgewässer und die für viele Fischarten notwendigen Überschwemmungsflächen verloren. Die Strömungsgeschwindigkeit nahm ab, und Ablagerungsprozesse führten zu einer Überlagerung der grobkörnigen Sedimente mit Schlamm. Sauerstoffzehrende Abbauprozesse am Gewässergrund wurden vorherrschend. Fischarten, die kiesiges, gut mit Sauerstoff versorgtes Substrat bevorzugen, mußten weichen. Für sie fehlten sowohl geeignete Laich- und Lebensräume als auch die Möglichkeit, Ausgleichswanderungen durchzuführen, weshalb die einstige Leitfischart, die Barbe – ein typischer Flußfisch, ausstarb. Der Gewässercharakter wandelte sich von der klassischen Barben- zur Bleiregion . Neben diesen nachhaltigen Beeinträchtigungen durch den Gewässerausbau spielten Einträge aller Art eine erhebliche Rolle. Bereits vor der Jahrhundertwende war die Belastung von Spree und Havel durch industrielle und kommunale Abwässer sowie Fäkalien derart stark, daß häufig Fischsterben auftraten, und die Fischerei ernsthaft beeinträchtigt wurde. Aufgrund der schlechten Sauerstoffverhältnisse an der Wasseroberfläche war es beispielsweise unmöglich, Fische aus der Unterhavel in Booten mit offenen, durchströmten Fischkästen, sog. Drebeln, lebend nach Berlin (heutige Innenstadt) zu transportieren. Auch die städtischen Rieselfelder boten hinsichtlich der Gewässergütesituation nur bedingt Abhilfe. Die genannten anthropogenen Einwirkungen führten zu einer Verarmung der Berliner Fischfauna. Neben der Barbe starben weitere strömungsliebende, an sauerstoffreiches Wasser gebundene Fischarten, wie Bachneunauge und Bachschmerle, in Berliner Gewässern aus. In jüngerer Zeit wurden die oft stark beeinträchtigten Flüsse und Seen mit einer neuen – keiner besseren – Qualität des Abwassers belastet. Großkläranlagen verhinderten den Eintrag groben organischen Materials (Fäkalien u.ä.); trotzdem blieb die Fracht der gelösten Nährstoffe hoch. Gleichzeitig wurden mit der Intensivierung der Landwirtschaft und zunehmender Industrialisierung verstärkt Dünge- und Pflanzenschutzmittel, Schadmetalle und andere Toxine eingetragen. Besonders Industrieabwässer belasteten die Gewässer zusätzlich durch Abwärme . Eine durch Nährstoffeintrag hervorgerufene bzw. geförderte Eutrophierung begünstigt euryöke (umwelttolerante) Fischarten, deren Bestandsausweitung oftmals das Zurückgehen anspruchsvollerer Arten verdeckt. Die genannten Einflußfaktoren sind zweifellos die bedeutendsten. Damit ist aber die Palette anthropogener Schadwirkungen auf den Fischbestand hiesiger Gewässer noch nicht erschöpft. Gegenwärtig spielt die Freizeitnutzung eine große, ständig zunehmende Rolle. Der durch Motorboote verursachte Wellenschlag sowie das Baden fördern die Erosion der Gewässerufer, indem schützende Pflanzengürtel zerstört werden. Differenzierter zu betrachten ist die Freizeitfischerei . Bei mehrfach genutzten Gewässern (Angeln, Baden, Sportboote etc.) sind die durch Angler verursachten Uferzerstörungen und -verschmutzungen im Verhältnis zu den zahlreichen Badegästen relativ gering. Angler beeinflussen ein Gewässerökosystem in erster Linie durch Eingriffe in die Biozönose in Form von Fischentnahmen und Besatzmaßnahmen . Dabei werden wirtschaftlich wertvolle bzw. für Angler interessante Fischarten einseitig gefördert. Hinzu kommt eine Verfälschung der autochthonen Fischfauna durch Besatz mit nicht einheimischen Arten, wie z. B. Regenbogenforelle und Zwergwels. Sie können Nahrungskonkurrenten, Laichräuber und Freßfeinde sein, auf die sich die heimische Fauna nicht einstellen konnte. Im Verlauf ihrer Entwicklungsgeschichte haben sich die Arten ihrem Lebensraum optimal angepaßt und spezialisiert, um Konkurrenzbeziehungen auszuweichen. Dieser Prozeß führte dazu, daß innerhalb eines Ökosystems die meisten Arten einen relativ abgegrenzten Bereich, eine ökologische Nische haben, den ausschließlich sie optimal nutzen können. Bringt man nun in dieses Ökosystem fremde, d.h. allochthone Arten ein, so ist deren Wirkung vorher oft nicht abzuschätzen. Einheimische Arten können verdrängt werden. Mit ihnen würden im Verlauf der Evolution erworbene, genetisch fixierte Spezialisierungen sowie Anpassungen an hiesige Gewässerverhältnisse verloren gehen. In stark beangelten Gewässern stellt das allgemein übliche Anfüttern zudem einen nicht zu vernachlässigenden Nährstoffeintrag dar. Erste Erhebungen zur Fischfauna Berliner Gewässer vor rund 100 Jahren bieten wertvolle historische Anhaltspunkte, anhand derer die Wirkung der genannten Einflußfaktoren auf die Fischartenzusammensetzung und ihre Veränderung eingeschätzt werden kann. Einzelne Gewässer, vornehmlich im Südosten Berlins, wurden in den 50er Jahren erneut untersucht. Spätere Fischbestandserfassungen konnten aufgrund politischer Grenzen nur noch Teilbereiche Berlins berücksichtigen, weshalb zwei Rote Listen, getrennt für den Ost- und den Westteil der Stadt, erarbeitet wurden (s. Tab. 1). Die unterschiedliche Einstufung der Gefährdung einzelner Arten beruht vornehmlich auf den unterschiedlichen Gewässerverhältnissen in beiden Teilen der Stadt. So überwiegen im Westteil großflächige Flußseen, während der Ostteil über mehr natürliche Fließgewässer verfügt. Folglich weichen die Anzahl der Vorkommen sowie die Bestandsgrößen von Freiwasserbewohnern und Flußfischen in beiden Untersuchungsgebieten z. T. erheblich voneinander ab, was zu einer unterschiedlichen Einschätzung ihrer Gefährdung führte. Nachdem es möglich war, für das gesamte Land Berlin eine Rote Liste zu erstellen, wurden die bisher erhobenen Daten zur Fischbesiedlung zusammengefaßt und ein einheitlicher Bewertungsmaßstab zugrunde gelegt. Die in Tabelle 1 dargestellten, z. T. geringeren Einstufungen einzelner Arten in der neuen Roten Liste sind nicht auf verbesserte Lebensbedingungen zurückzuführen, sondern auf ein größeres Untersuchungsgebiet und eine höhere Anzahl von Befischungen. Im Gegensatz zu früheren Arbeiten wurde fast die doppelte Anzahl von Gewässern beprobt. Dies führte für eine große Zahl von Fischarten zur Feststellung neuer Vorkommen. Auf dieser Grundlage wurde eine neue kommentierte Rote Liste für Berlin erarbeitet (Wolter et al., in Vorbereitung). Gegenwärtig gibt es im Land Berlin mehr als 250 Gewässer, alle mit einer durch den Menschen stark beeinflußten Fischfauna. Kenntnisse über die gegenwärtige Verbreitung und Häufigkeit sowie die wesentlichen existenzgefährdenden Faktoren sind essentielle Voraussetzungen, um Arten- und Biotopschutzmaßnahmen zielgerichtet und mit geeigneten Methoden realisieren zu können. Zur Beurteilung von Gewässern ist die Untersuchung der Fischbestände hilfreich, da sie die Einschätzung der komplexen Einflußfaktoren und deren Langzeitwirkung auf höhere aquatische Organismen ermöglichen kann, ohne diese einzeln betrachten zu müssen. Die vorherrschende Fischfauna ist ein Indiz für den ökologischen Zustand eines Gewässers. Deshalb ist z. B. der Nachweis einer großen Anzahl von Fischarten positiv zu beurteilen, da dies aufgrund ihrer ökologischen Einmischung auf das Vorhandensein vieler verschiedener Lebensräume und damit einer großen Strukturvielfalt hindeutet. Hierbei muß allerdings auch immer die Möglichkeit berücksichtigt werden, daß der vorgefundene Bestand durch Besatzmaßnahmen verfälscht sein kann. Das Vorkommen gefährdeter Fischarten in einem Gewässer kann für seine Beurteilung grundsätzlich positiv gewertet werden, da diese i. d. R. bezüglich der Wasserqualität und der strukturellen Vielfalt des Lebensraumes anspruchsvoller sind als euryöke Arten.
Das Projekt "Verwendung von Flugasche im Strassenbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von VEW Energie durchgeführt. Beim Betrieb neuer trockengefeuerter Kohlekraftwerke fallen folgende Rohstoffe/Abfaelle in grossen Mengen an: - Asche aus den Feuerungsraeumen, - Flugasche aus den Entstaubungsanlagen, - Rohgips aus den Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA), - Entkarbonisierungsrueckstand (Ekabo-Rueckstand) aus den Kuehlturmzusatzwasseraufbereitungsanlagen (KZA). Die einfachste Art der Beseitigung dieser Reststoffe ist die Deponierung. Sinnvoller ist es jedoch, diese Stoffe einer wirtschaftlichen Nutzung, d.h. dem Wirtschaftskreislauf wieder zuzufuehren. Hier sind heute bereits eine Reihe von Einsatzmoeglichkeiten bekannt. Fuer weitere Nutzungen sind noch Grundlagenforschungen erforderlich. Fuer den Nachweis der Verwendung von Flugasche im Strassenbau ist am VEW-Kraftwerk Gersteinwerk, auf der Baustelle Block K, eine Erprobungsstrasse von 183,50 m mit 5 Konstruktionsvarianten nach bzw. in Anlehnung an die RStO 75, Tab. B 1.1, Zeile 2, Bauklasse V, errichtet worden. Die Erprobungsstrecke soll den Nachweis erbringen, dass die Flugasche als Dammbaumaterial wie auch zum Einbau in der Tragschicht geeignet ist.
Das Projekt "Nachhaltige Verbesserung der Sicherheit von Tailings Anlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Geologisches Institut, Lehrstuhl für Angewandte Geologie durchgeführt. Background: Tailings are fine-grained wastes of the mining industry, output as slurries, due to mixing with water during mineral processing. Tailings facilities consist of tailings ponds or lagoons, tailings dams and tailings transport systems (usually pipelines). Though separate units, the mineral processing mills have great influence on the operation and safety of tailings facilities. In the EU Draft Reference Document on 'Best Available Techniques for Management of Tailings and Waste-Rock in Mining Activities' (draft version of May 2003), tailings are defined as 'Ore from which as much as feasible of the desired minerals have been removed. Tailings consist mainly of gangue and may include process water, process chemicals and portions of the unrecovered minerals'. Deposits of these residues in ponds, usually confined by man-made dams, can present a serious threat, especially where there is improper handling and management. Recent accidents at tailings facilities, such as the Baia Mare (Romania) and the Aznalcollar (Spain) disasters, resulted in major threats to the environment and human life. Serious hazards posed by failing tailings facilities (leaks, overflow, breaking dams etc.) include: -floods and flood waves, -spills of sometimes toxic sludge and waters, -spills of sludge and rubble, burying houses or settlements and their inhabitants or destroying cropland, -contaminant spills into the environment (e.g. cyanide), -pollution of rivers and their flood banks, -poisoning of aquatic life including massive fish kills. Due to typically low concentrations of the useful component in mineral ores, large amounts of tailings are produced, requiring large tailings ponds to contain them. The most critical element of tailings facilities is usually the dam. The highest tailings dam today is as high as 230 m. Tailings dams fail ten times more often than conventional dams (73 failures occurred world-wide since 1960). The most common causes of failure are related to the forces of water, e.g. by internal erosion of the dam material or by overtopping of the dam. Dam integrity is thus particularly important under extreme weather conditions. Between 1928 and 1998 more than a thousand people lost their lives all over the world due to dam failure in tailings facilities. Tailings dams are usually constructed using part of the material coming from the milling process. This is achieved by using hydrocyclones at the end of the pipelines transporting the slurry from the mill. The coarser particles (sandy fraction) are used for dam construction, while the fines are deposited in the pond. A high percentage of fines in the tailings results in long settling periods, sometimes several years. In handling large amounts of inhomogeneous wet slurries, water management is a key safety factor. Deficient water management is one of the main causes of accidents and hazards emanating from tailings facilities. usw.
Das Projekt "Concerted action on dambreak modelling" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität der Bundeswehr München, Institut für Wasserwesen durchgeführt. General Information: Flooding following the breaching of a dam is an important risk for many isolated communities and centres of population in Europe. Fortunately such catastrophic events are rare but the unexpected nature of the event can add to the human impact of the disaster. In the past, dam failures worldwide have led to many casualties and huge economic damages. Despite the improvement in construction techniques and safety measures, the increase in the total number of active dams around the world, together with the ageing of existing structures create a permanent threat of bodily and property damage and loss in industrialised, developing and third world countries. Before reaching the required levels of certainty and accuracy for dam break modelling, a considerable amount of validation work must be done by the research community as well as by the practising engineers. Calibration and comparison of different computing tools as well as critical evaluation of the usefulness of the output produced can only be accomplished by a multinational team of researchers and engineers, both with the aim of work sharing and independent check of the results. The overall aims of the Concerted Action may be summarised as being: A1. to exchange information between participants, i.e. universities and industrial companies; A2. to promote the comparison of numerical dam-break models with analytical, experimental and field data; A3. to promote the comparison and validation of software packages developed or used by the participants; A4. to define and promote co-operative research. The Concerted Action will consist of four meetings over a period of two years. A Steering Group will be responsible for the delivery of the outputs from the Concerted Action. The main outputs of this Concerted Action will be: i To establish the needs of industry and create a network of European experts in this field ii To disseminate findings through: a The publication of meeting papers b Publication of guidelines/current best practice for dam-break assessment iii To create a portfolio of test cases for dam-break software iv To determine future RTD requirements linked with industry needs. Prime Contractor: H R Wallingford Group Ltd., Wallingford.
Das Projekt "T 1: Development of automated control systems for water saving irrigation of fruit orchards - initiated by the SFB subproject B3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Agrartechnik, Fachgebiet Agrartechnik in den Tropen und Subtropen durchgeführt. Background: Fruit production is an important source of income for small and medium scale farmers in the northern part of Thailand and accounts for an important share of the countrys foreign exchange revenues from export. Most of fruit production is taking place during the dry season under irrigation. With an increasing acreage and more intensive production, water is becoming scarce and natural water bodies are affected by overuse in the dry season as well as by the impact of dam and canal construction. For a sustainable consolidation of fruit production, the water consumption per unit of fruit must be reduced. Automatic irrigation control systems help farmers to allot water according to the plants needs at predetermined supply levels. That way farmers have the combined benefit of reduce labor cost and can, at the same time, reduce the water consumption to the lowest level to guarantee optimum yield. Objectives: As the production conditions are highly heterogeneous between upland farmers and farmers in the river plains, different strategies are necessary to achieve the target of water saving. For farmers in remote areas of the uplands a cheap and sturdy irrigation control tool is most appropriate. Such an irrigation control depicts a first step from uncontrolled water use towards optimal irrigation in terms of water efficiency as well as fruit quality and quantity. Where the conditions are favorable and the technological level of production is higher, advanced methods of deficit irrigation, namely partial rootzone drying (PRD) can further improve water use efficiency. As PRD requires a high degree of understanding of the plants reaction to different levels of water supply and high managerial efforts, farmers are reluctant to adopt it in the practice. An automatic PRD system can overcome this problem and helps farmers to make use of PRD benefits without the risk of a reduced harvest. Results until now: One direct reaction of roots to the drying of the soil is the reduction of root activity. This can be determined by root respiration measurements. The CO2 efflux showed the capability of mango roots to restore their activity after a drying and re-wetting cycle. Thereby, it was observed that after a four weeks cycle the root activity was restored in a comparable period of time following re-wetting. (abridged text)
Das Projekt "Preliminary studies on the biogeochemistry of small rivers in Vietnam" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum für Marine Tropenökologie an der Universität Bremen durchgeführt. Der Eintrag von Wasser, Nährstoffen und Sedimenten durch Flüsse nährt die Küstenökosysteme. Global betrachtet erfolgt der Großteil dieser Einträge in die Ozeane im tropischen Südostasien, einer Region, die auch im Hinblick auf Umweltveränderungen der Küstenzone durch menschliche Aktivitäten zu den am stärksten betroffenen Regionen der Erde zählt. Menschliche Aktivitäten in den Einzugsgebieten der Flüsse verändern deren Biogeochemie und die der angrenzenden Küstenökosysteme. Diese Veränderungen sind in kleinen Flüssen stärker und machen sich schneller bemerkbar als in großen Flusssystemen. Vietnam ist ein Land mit einer langen Küstenlinie, zahlreichen kleinen und mittleren Flüssen und ausgedehnten menschlichen Aktivitäten in den Einzugsgebieten der Flüsse. Der Bau von Dämmen, Abholzung, Bewässerungssysteme und verstärkter Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden verändern die Biogeochemie der Flüsse und der angrenzenden Küstenökosysteme. Unser gemeinschaftlich mit dem Institut für Ozeanographie in Nha Trang durchgeführtes und vom Internationalen Büro (IB - DLR) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und dem vietnamesischen Ministerium für Wissenschaft, Technologie und Umwelt (MOSTE) gefördertes Projekt hat die Untersuchung des biogeochemischen Status dieser Ökosysteme zum Ziel. Gemeinsame Beprobungskampagnen werden während der Trocken- und der Regenzeit durchgeführt. Einen Teil der analytischen Arbeiten werden vietnamesische Partner in den Labors des ZMT in Bremen durchführen (training-on-the-job). Diese Vorstudien werden zur Entwicklung weiterer gemeinschaftlicher Forschungsprojekte beitragen.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Büro für Geophysik Lorenz durchgeführt. Das Verbundvorhaben dient der systematische Evaluierung geophysikalischer Messmethoden zur Strukturerkundung von Deichen. Der genaue Aufgabenbereich des BfG Lorenz ist in der Vorhabenbeschreibung dargestellt. Zunächst werden die bisherigen Erfahrungen in Ost- und Westdeutschland dokumentiert. Auf dieser Grundlage und basierend auf den langjährigen Erfahrungen der Verbundpartner werden geeignete Messverfahren identifiziert. An drei ausgewählten Testdeichen (Typen: Neu, Bindig, Inhomogen) werden sowohl Standardmethoden als auch innovative Verfahren systematisch erprobt. Durch intensive geotechnische Erkundung erfolgt ein Abgleich mit den zur Stabilitätsberechnung notwendigen Parametern. Aus den Ergebnissen der Evaluierung wird eine Richtlinie zum Praxiseinsatz an Deichen erstellt. Diese wird es Deichverantwortlichen und ausführenden Ingenieuren ermöglichen, geophysikalische Messungen effektiv und effizient auszuschreiben, durchzuführen und auszuwerten. In einem Workshop mit Praxisteil w erden diese Richtlinie und die Möglichkeiten der einzelnen Messmethoden vermittelt.