Das Projekt "Studie ueber die Autoekologie des Gewoehnlichen Schwimmfarns (Salvinia natans)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von World Wide Fund for Nature, Auen-Institut durchgeführt. Der Schwimmfarn (Salvinia natans) ist am noerdlichen Oberrhein heimisch. Mit Beginn der Industrialisierung um die Jahrhundertwende ist ein Rueckgang des Schwimmfarns am Oberrhein zu beobachten, der im wesentlichen auf die zunehmende Verschmutzung oder uebermaessige Eutrophierung der Gewaesser zurueckgefuehrt wird. Trotz der diesbezueglichen Verbesserungen insbesondere der Rheinwasserqualitaet konnten bisher keine Wiederausbreitungstendenzen dieser Art festgestellt werden. In den letzten 10 Jahren seit 1983 sind nur 4 Gebiete bekannt, in denen sich der Schwimmfarn generativ vermehrt. Das IRP hat unter anderem den Auftrag, die Auen mit ihren typischen Biotopen und Arten zu erhalten und zu renaturieren. Das heisst, es ist dafuer Sorge zu tragen, dass der Schwimmfarn als auetypische Art nicht ausstirbt. Der einzige Wuchsort in Baden-Wuerttemberg, wo sich der Schwimmfarn vermehrt, ist das Naturschutzgebiet Elisabethenwoert/Russheimer Altrhein. Dieses Gebiet ist jedoch als unverzichtbarer Rueckhalteraum fuer den vertraglich vereinbarten Hochwasserschutz vorgesehen, sodass zumindest eine starke Beeintraechtigung der Schwimmfarnbestaende zu erwarten ist. Um einen weiteren Rueckgang von Salvinia natans insbesondere durch Renaturierungsmassnahmen im Rahmen des IRP zu verhindem, muss festgestellt werden, welche Faktoren fuer den Rueckgang verantwortlich sind und wie eine Wiederausbreitung erreicht werden kann. Die wesentlichen Ergebnisse der Studie koennen folgendermassen zusammengefasst werden: In Deutschland kommt der Schwimmfarn in den Stromtaelern von Rhein, Elbe und Oder vor, wobei die Erwaermung des Wasserkoerpers fuer sein Auftreten entscheidend ist. Aus der Analyse von Klimadiagrammen ergibt sich, dass am Oberhein nicht die klimatischen Bedingungen verbreitungsbestimmend sind, sondern die Morphologie, der Chemismus und der Temperaturhaushalt der potentiellem Siedlungsgewaesser. Der Schwimmfarn kommt sowohl in naehrstoffarmen als auch naehrstoffreichen Gewaessern vor, wobei letztere in Verbindung mit guten Licht- und Temperaturverhaeltnissen mit hoeherer Individuendichte besiedelt werden. Die Aussagen zur Reaktion gegenueber Gewaesserverschmutzung sind recht duerftig. Bekannt ist die Empfindlichkeit gegenueber bestimmten Pestiziden und die enorme Akkumulationsfaehigkeit gegenueber Schwermetallen. Der Schwimmfarn ertraegt deutliche Wasserstandsschwankungen und auch zeitweises Trockenfallen der besiedelten Gewaesser. Ueber den Entwicklungszyklus und die ihn beeinflussenden Umweltfaktoren liegen wenige Angaben vor. Entscheidend ist, dass der Farn waehrend der Keimungs- und Befruchtungsphase im Fruehsommer ueberaus empfindlich gegenueber Stroemung, Spaetfrost und Trockenfallen ist.
Das Projekt "Abwasserreinigung mit Gewaesseroekosystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Zürich, Institut für Umweltwissenschaften durchgeführt. Einleitung: Die grossen Schmutzwassermengen, die taeglich anfallen, koennen durch natuerliche Gewaesser-Oekosysteme nicht mehr gereinigt werden und muessen deshalb hochtechnischen Abwasserreinigungsanlagen zugefuehrt werden. Es waere oekologisch sinnvoll, diese teilweise durch kuenstliche Gewaesser-Oekosysteme zu ersetzen. Die meisten bisherigen Experimente zur Abwasserreinigung mit kuenstlichen Gewaesser-Oekosystemen wurden in subtropisch-tropischen Klimagebieten mit tropischen Pflanzen durchgefuehrt. Solche Reinigungssysteme sollen mit einheimischen Pflanzen auch fuer unsere Breitengrade genutzt werden koennen. Bisher wurden in diesem Zusammenhang vor allem Untersuchungen mit Schilf (Phragmites australis) durchgefuehrt. Im vorliegenden Projekt werden verschiedene Moeglichkeiten einer Abwasserreinigung mit Hilfe von kuenstlichen Gewaesser-Oekosystemen untersucht, die ausser der Wasserreinigung auch eine Wiederverwendung von im Abwasser vorhandenen Naehrstoffen ermoeglichen. Ziel ist, sowohl den Wasser- als auch den Naehrstoffkreislauf zu schliessen. Fragestellungen: Welche einheimischen Pflanzen eignen sich zur Wasserreinigung in Gewaesser-Oekosystemen? Koennen diese nach der Reinigung des Abwassers weiterverwendet werden, z.B. als menschliche Nahrung? Untersuchungsgegenstand: Die Untersuchungen wurden mit Brunnenkresse (Nasturtium officinale) Wasserlinse (Lemna sp.), verschiedenen Schwimmfarnarten (Salvinia natans und Azolla sp. ), Froschloeffel, (Alisma sp.) Schwanenblume (Butomus umbellatus) und Pfeilkraut (Sagittaria sp.) durchgefuehrt. Untersuchungsmethoden: In einer Versuchsanlage wurde die Reinigung von naehrstoffbelastetem Abwasser mit der Produktion von weiterverwendbarer Biomasse kombiniert. Freischwimmende und verwurzelte Wasserpflanzen wurden auf ihre Faehigkeit getestet, Naehrstoffe, vor allem Stickstoff und Phosphor, aus dem Wasser aufzunehmen. Anschliessend wurde analysiert, wie sich die Wasserpflanzen einer Pflanzengemeinschaft bei verschiedenen Erntemengen entwickeln. Zum Schluss wurden die gewonnenen Ergebnisse in einer Pilotanlage ueberprueft.