G.7 Gewässerbewertung

Bearbeitungsstand: 07/2010

 

Bäche, Flüsse und Seen sind nicht nur Lebensraum für viele angepasste Tier- und Pflanzenarten, sie sind auch Trinkwasserressource, Transportmedium und Orte der Erholung für uns Menschen. Die Wasserqualität und die Lebensraumqualität in Gewässern muss geschützt und teilweise auch verbessert werden. Daher hat die Europäische Gemeinschaft mit der seit Dezember 2000 gültigen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) einheitlich geltende Umweltziele für den Schutz des Grundwassers und der Oberflächen­gewässer aufgestellt. Als Hauptziel wird für alle Gewässer der Europäischen Union ein „guter ökologischer Zustand“ angestrebt. Ist dieses Ziel z.B. bei stark anthropogen überformten Gewässern nicht erreichbar, soll zumindest das ökologische Potenzial entwickelt werden. Kriterien für den guten Zustand sind die Wasserchemie sowie die im Wasser lebenden Pflanzen und Tiere (Wasserpflanzen, Phytoplankton [= im Wasser schwebende mikroskopisch kleine Pflanzen, z.B. Algen und Blaualgen], Makrozoobenthos [= am Gewässergrund lebende niedere Tiere, z.B. Insekten, Würmer, Schnecken, Flohkrebse], Fische). Auch hydromorphologische Qualitätskomponenten [Merkmale des Wasserhaushalts und der Gewässerstruktur, z.B. Durchgängigkeit, Sohlsubstrat, Uferbefestigung, Zustand der Aue] müssen bei der Bewertung nach EG-WRRL berücksichtigt werden.


Ein „guter ökologischer Zustand“ wird vielfach nicht einfach durch eine gute Wasserqualität erreicht. Oft sind strukturverbessernde Maßnahmen zum Erreichen einer naturnahen, artenreichen Gewässerfauna und -flora unabdingbar.
Aussagen über den Zustand der Gewässerstrukturen lassen sich aber nur bedingt mit den Qualitätsparametern der EG-WRRL treffen. Ein geeignetes Instrument, um die morphologische Qualität der Fließgewässer zu bewerten, ist die Gewässerstrukturgütekartierung. Bereits seit 1999 werden in Nordrhein-Westfalen nach bundesweit einheitlichen Vorgaben die Strukturgütedaten der Fließgewässer ermittelt.
Die erforderlichen Maßnahmen, um ein Gewässer in einen „guten ökologischen Zustand“ zu versetzen, sind mit Hilfe der Ergebnisse aus den Bewertungen nach WRRL und der Strukturgütekartierung oftmals eindeutig ablesbar.
 

Wasserchemie

Der chemische Zustand wird über eine Vielzahl von Parametern bestimmt. In Gütersloh sind die untersuchten Gewässer in einem guten chemischen Zustand. Einzige Ausnahme ist der Teilabschnitt des Reiherbaches oberhalb der Bahntrasse. Hier wurde ein schlechter chemischer Zustand ermittelt.
 

Wasserpflanzen

Derzeit wird für die Gewässer im Stadtgebiet von Gütersloh der Qualitäts­parameter Wasserpflanzen (Makrophyten) über das Verfahren der LANUV bewertet. Demnach weist die Lutter einen schlechten Zustand und der Ölbach einen guten Zustand auf.
 

Phytoplankton

Bezüglich des Qualitätsparameters Phytoplankton liegen für die Gewässer Güterslohs keine Ergebnisse vor.
 

Makrozoobenthos (Kleinstlebewesen der Gewässer)

Zur Bewertung des ökologischen Zustands von Fließgewässern anhand seiner Makrozoobenthos-Fauna wurde die Software ASTERICS erarbeitet, in welcher das modular aufgebaute deutsche Bewertungssystem PERLODES integriert ist. Wie Makrozoobenthos-Proben zu untersuchen sind, wird im „Methodischen Handbuch Fließgewässerbewertung“ beschrieben. Dieses Handbuch sowie die Software sind im Internet verfügbar.
Ein in PERLODES integriertes Bewertungsmodul ist die „Saprobie“, vergleichbar mit der herkömmlichen Gewässergüte. Auch hier wird der Saprobienindex bestimmt und gemäß dem anzuwendenden Gewässertyp leitbildbezogen bewertet und in eine Qualitätsklasse überführt.
Ein weiteres Modul ist die „Allgemeine Degradation“, die insbesondere die Auswirkung der Beeinträchtigung der Gewässermorphologie widerspiegelt. Für die Bewertung der „Allgemeinen Degradation“ werden typspezifisch verschiedene Indizes als Bewertungsgrundlage herangezogen.
Als Ergebnis aus beiden Bewertungsmodulen erhält man nach dem worst-case-Prinzip (das Modul mit dem schlechtesten Ergebnis zählt) die ökologische Zustandsklasse.
Das Programm ASTERICS berechnet anhand der vorkommenden Makrozoobenthos-Arten neben den bewertungsrelevanten Indizes für die beiden Module zahlreiche weitere Parameter (sog. Metrics). So auch den Saprobienindex nach der alten DIN 38 410 und die daraus resultierende Gewässergüteklasse. So lassen sich Ergebnisse aus aktuellen Erhebungen auch mit älteren Daten vergleichen.
 

Fische

Als Grundlage zur Bewertung der Fischfauna gemäß EG-WRRL dient das bundesweit aktuell angewendete und von der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) anerkannte Bewertungssystem FiBS. Im FiBS werden zahlreiche Metrics bewertet und zu folgenden 6 Qualitätsmerkmalen zusammengefasst:

  • Arten- und Gildeninventar [Gilden = ökologische Gruppen]
  • Artenabundanz und Gildenverteilung [Abundanz = Häufigkeit]
  • Altersstruktur
  • Migration (indexbasiert) [Migration = Wanderung] 
  • Fischregion (indexbasiert) 
  • dominante Arten (indexbasiert)


Das Bewertungssystem selbst vergleicht das Ergebnis einer Fischbestandserhebung in einem Fließgewässerabschnitt mit der zughörigen Referenzfisch­zönose [Zönose = Lebensgemeinschaft].
 

Hydromorphologische Qualitätskomponenten

Nach Anhang V der EG-WRRL müssen bei der Überwachung des ökologischen Zustandes der Fließgewässer auch bestimmte hydromorphologische Parameter berücksichtigt werden. Dazu zählen Wasserhaushalt, Durchgängigkeit und Gewässerstruktur. Im Rahmen der Bestandserhebung wurden bereits die Querbauwerke (z. B. Wehre) erhoben. Im Stadtgebiet von Gütersloh sind insbesondere an Lutter, Reiherbach, Dalke und Ölbach zahlreiche Querbauwerke vorhanden, die eine deutliche Belastung für die Durchgängigkeit der Gewässer darstellen.
 

Gewässergüte / saprobielle Qualität

Die Saprobie zeigt den Grad der organischen Verschmutzung eines Gewässers anhand von Indikatorarten [Zeigerarten] an. Arten mit hohem Indikatorwert zeigen in besonders charakteristischer Weise die Gewässergüte an. Der Saprobienindex wird rechnerisch aus dem Saprobiewert, der Gewichtung als Maß für die Spezifität der jeweiligen Art und der Häufigkeit des Auftretens der Organismen gemittelt. Methodische Grundlage hierfür ist die DIN 38 410. Der berechnete Saprobienindex lässt sich einer Gewässergüteklasse zuordnen (Tabelle 1).



Nach der EG-WRRL wird der Grad der organischen Verschmutzung nun in saprobielle Qualitätsklassen eingestuft, wobei die Klassengrenzen je nach Fließgewässer­typ variieren (Tabelle 2). Im Stadtgebiet Gütersloh sind beispielsweise die folgenden Fließgewässertypen vorhanden: Typ 11 (Organisch geprägte Tieflandbäche), Typ 14 (Sandgeprägte Tieflandbäche) und mit der Ems schließlich noch der Typ 15 (Sand und lehmgeprägte Tieflandflüsse).



Hauptbelastungsfaktoren für organische Verschmutzungen sind heute weniger die Einleitungen aus Kläranlagen (siehe Abbildung 1), sondern vielmehr Einträge aus der Landwirtschaft, Kleineinleiter und Einleitungen aus Überläufen der Misch­wasser­kanalisation und Niederschlagsentwässerung.

Abbildung 1: Saprobienindizes (Jahresmittelwerte aus 2 Untersuchungen) der Dalke ober- und unterhalb der Zentralkläranlage Gütersloh (Standort Putzhagen) von 1989 bis 2009

Anhand der Abbildung 1 fällt auf, dass sich die Wasserqualität der Dalke seit Ende der 1980er Jahre bis zum Jahr 2005 deutlich verbessert hat. Im Jahr 1989 wurde unterhalb der Kläranlage noch ein mittlerer Saprobiewert von 2,92 berechnet, was einer starken organischen Verschmutzung und einer Einstufung in die Gewässergüteklasse III (stark verschmutzt) entspricht. Oberhalb der Kläranlage wurde dagegen mit einem mittleren Saprobiewert von 2,60 die Gewässergüte­klasse II-III (kritisch belastet) erreicht. In den Folgejahren verbessert sich an beiden Probestellen die Gewässergüte kontinuierlich. Zwischen 1996 und 1998 wurden an der Kläranlage 8 neue Becken zur Nitrifikation und Denitrifikation in Betrieb genommen. Die Reinigungsleistung wurde somit erhöht und die Saprobie unterschreitet im Jahr 2005 mit Werten von jeweils 2,24 erstmals sowohl die Anforderungen für die Gewässergüteklasse II (mäßig belastet) als auch für den guten saprobiellen Zustand. Zudem liegen seit dem Jahr 2000 die Saprobiewerte beider Probestellen dicht beieinander. Die letzte Beprobung im Jahr 2009 lieferte allerdings wieder leicht bessere Saprobiewerte an der Probestelle oberhalb der Kläranlage.

Zu beachten ist, dass seit 2005 die revidierte DIN 38 410 zum Einsatz gekommen ist. Mit zusätzlichen Indikatorarten kann hiermit nunmehr der saprobielle Zustand deutlicher abgebildet werden.

In welchem saprobiellen Zustand sich die Fließgewässer im Stadtgebiet von Gütersloh aktuell befinden, zeigt die folgende Karte G.7.1.

Geobasisdaten der Kommunen und des Landes NRW © Geobasis NRW 2015

Legende

Aktuell in einem „guten“ saprobiellen Zustand befinden sich im Stadtgebiet von Gütersloh Lutter, Reinke-/Schlangen-/Welplagebach, Ems, Dalke, Hasselbach, Menkebach, Wapelbach oberhalb Kiebitzstraße, Ölbach und Hasselbach.
Mit „sehr gut“ wurde 2007 die Gütemessstelle am Oberlauf des Reinkebachs bei Avenwedde bewertet (Quelle: ELWAS-IMS).
Eine „mäßige“ saprobielle Qualität weisen Lichtebach, Dettmers Bach, Wapelbach zwischen Einmündung in die Dalke und Kiebitzstraße und Widey auf, während sich der Reiherbach in einem „unbefriedigenden“ saprobiellen Zustand befindet.
Gegenüber dem Jahr 1999 hat sich die Gewässergüte der Fließgewässer auf Gütersloher Stadtgebiet weiter verbessert. So sind beispielsweise Ölbach und Lutter aktuell um eine Qualitätsklasse besser als vor circa 10 Jahren. 1998 wurde am Reiherbach noch eine „übermäßige Verschmutzung“ festgestellt, die auf den Einleitungen eines Textilwerkes auf Bielefelder Stadtgebiet beruhte. 2007 wurde an der Gütemessstelle unterhalb Windelsbleiche nunmehr die „gute“ saprobielle Qualität des Reiherbaches belegt (Quelle: ELWAS-IMS). In Gütersloh wurde der Reiherbach dann wieder auf seinem gesamten Verlauf innerhalb des Stadtgebietes in die saprobielle Qualitätsklasse „unbefriedigend“ eingestuft (Quelle: Bewirtschaftungsplan Obere Ems).


Quelle: LAWA 1976, StUA Minden 1998 und 2000, ELWAS-IMS 2007, Stadt Gütersloh 2009

Waren 1998 und 1999 durch den Reiherbach und die Lutter noch Gewässerabschnitte mit einer „schlechten“ saprobiellen Qualität vorhanden, hat sich die Gewässergüte bis 2009 offensichtlich deutlich verbessert. Bis 1998 wies kein untersuchtes Fließgewässer in Gütersloh einen „guten“ saprobiellen Zustand, entsprechend einer mäßigen saprobiellen Belastung (Gewässer­güteklasse II), auf. 1999 wurde am Ölbach erstmals eine „gute“ saprobielle Qualität erreicht, was einem Anteil von 10 Prozent bezogen auf die untersuchten Gewässerabschnitte bedeutet. Der Anteil an Gewässern mit „guter“ saprobieller Qualität stieg bis 2009 auf 69 Prozent. Mit einer „sehr guten“ saprobiellen Qualität wurde im Jahr 2008 nach ELWAS-IMS der Reinkebachabschnitt bei Avenwedde beurteilt.

 

Gewässerstrukturgüte

Neben der Gewässergüte zählt zu einer ganzheitlichen Betrachtung der Gewässer auch die Strukturgüte. Während Untersuchungen zur biologischen Gewässergüte mit ihrer Betrachtung der chemisch-biologischen Parameter in Nordrhein-Westfalen schon in den 1950er Jahren begannen, wurde der Gewässerstrukturgüte erst seit den 1980er Jahren stärkere Aufmerksamkeit zuteil. Nachdem bei der Verbesserung der Gewässergüte umfangreiche Erfolge erzielt werden konnten, ist immer mehr in den Blickpunkt gerückt, dass zur Erreichung von tragfähigen Lebensbedingungen für die pflanzlichen und tierischen Organismen eine Strukturverbesserung unabdingbar ist. Wie im Zusammenhang mit der Gewässergüte bereits angedeutet, hat gerade eine naturnahe Struktur aber nicht nur einen entscheidenden Einfluss auf die Artenvielfalt, sondern auch auf die Selbstreinigungskraft der Gewässer.

Die Gewässerstrukturgüte befasst sich mit der Ausprägung der Sohle, der Ufer (amphibischer Bereich) und der anschließenden Landflächen. Ähnlich der Bewertung der Gewässergüte wird bei der Gewässerstrukturgüte in 7 Stufen von »naturnah« bis »übermäßig geschädigt« klassifiziert.

Bei der Bewertung der Sohle werden Aspekte wie Laufkrümmung, Profiltiefe, Sohlsubstrat, Kiesbänke, aber auch Querbauwerke und Verrohrungen beleuchtet. In Bezug auf die Ufer geht es vorwiegend um Profilform, Breitenvarianz, Bewuchs und Verbauungen. Für das Gewässerumfeld sind die Flächennutzungen und besondere oder schädliche Strukturen entscheidend. Bewertungsmaßstab ist jeweils ein naturnaher Zustand. Betrachtungseinheit sind bei kleinen und mittleren Gewässern jeweils 100 m lange Abschnitte, deren Grenzen sich an der Gewässerstationierung orientieren (vergleiche Kapitel G.6). Zur besseren Anschaulichkeit können diese 100-Meter-Abschnitte zu 1.000 Meter langen Abschnitten unter Beachtung bestimmter Aggregationsvorgaben zusammengefasst werden (Weitere Informationen beim LANUV).

Die Karte G.7.2 zeigt die Gewässerstrukturgüte der Gütersloher Gewässer, getrennt bewertet für die Hauptparameter Ufer, Sohle und Land und aggregiert zu 1.000-Meter-Abschnitten (Beim "Zoomen" in die Karte erscheint im Detailmaßstab die Darstellung mit 100-Meter-Abschnitten). Bei der Betrachtung fallen zunächst die überwiegend mit »stark geschädigt« und »übermäßig geschädigt« bewerteten Gewässer Reinkebach/Schlangenbach und Dalke auf. Der Reinkebach weist auf einer langen Teilstrecke zwischen Friedrichsdorf und Nordhorn fast ausschließlich übermäßige Schädigungen auf, und zwar für alle 3 Hauptparameter. Hier zeigen sich der weitgehende Ausbau und die nah heranreichende intensive landwirtschaftliche Nutzung. In den anderen Teilstrecken ist die Bewertung mit »stark geschädigt« nur geringfügig besser. Das gilt auch für die Dalke. Zu der letztlich landwirtschaftlich bedingten Strukturschädigung kommt hier vor allem die durch benachbarte Siedlungsflächen bedingte Verbauung und Überformung der Gewässer. Ebenfalls strukturell stark beeinträchtigt sind Teilbereiche des Lichtebaches, der Lutter und der Wapel. Vergleichsweise gut stellen sich auf Gütersloher Gebiet Teile des Ölbaches und des Reiherbaches dar. Ihre Beeinträchtigungen werden als »deutlich«, teilweise sogar nur als »mäßig« eingestuft.

Dass es aber selbst naturnahe Gewässerabschnitte, zumindest auf einen oder 2 Hauptparameter bezogen, in Gütersloh gibt, zeigt die folgende Abbildung. Sie sind meist nur wenige hundert Meter lang und entziehen sich so der Darstellung in den oben beschriebenen aggregierten 1.000-Meter-Abschnitten. Die folgende, auf den ursprünglich bewerteten 100 Meter langen Abschnitten beruhende Abbildung, verdeutlicht das. Im Bereich Sohle und im Bereich Land sind bei Lichtebach, Reiherbach und Ölbach kurze Teilstrecken vorhanden, die mit »naturnah« bewertet wurden. Bedingt naturnahe Abschnitte weisen auch Lutter, Schlangenbach und Wapel auf, allerdings vorwiegend bezogen auf den Bereich »Land« (naturnahe Waldbestände).

 

Gewässerstrukturgüte im Stadtgebiet - Auswertung

Auswertung der erfassten Fließgewässer (insgesamt 627 Abschnitte von jeweils 100 Meter Länge)

Quelle: Gewässerstrukturgütekartierung LANUV 1999-2005

 

Insgesamt zeigt sich aber doch ein deutliches Übergewicht der mindestens »merklich geschädigten« Gewässerabschnitte. Die 3 Gewässergüteklassen »merklich geschädigt«, »stark geschädigt« und »übermäßig geschädigt« machen in Bezug auf alle 3 Hauptparameter jeweils mehr als 75 Prozent aus. Demgegenüber erreichen die noch mindestens als »bedingt naturnah« anzusprechenden Gewässerabschnitte allenfalls einen Anteil von 5 Prozent. Die Klassen »mäßig beeinträchtigt« und »deutlich beeinträchtigt« liegen zusammen bei 16 bis 23 Prozent.

Der Vergleich der Karten Karte G.7.1 und Karte G.7.2 offenbart, dass die Zustände der Gewässer im Hinblick auf die beiden Bewertungssysteme »Gewässergüte« und »Gewässerstrukturgüte« durchaus unterschiedlich sein können. So ist der Reiherbach in Bezug auf die Strukturgüte eines der »besseren« Gewässer in Gütersloh. Die biologische Gewässergüte ist dagegen die mit Abstand schlechteste im Stadtgebiet. Bei einer übermäßigen Schadstoffkonzentration führt auch eine vergleichsweise gute Struktur mit damit verbundener hoher Selbstreinigungskraft nicht mehr zu einer wesentlichen Verbesserung der Wasserqualität. Umgekehrt kann aber ein strukturell geschädigtes Gewässer noch eine relativ hohe Gewässergüte aufweisen, wie das Beispiel der Dalke zeigt. Hier spielen die vergleichsweise gering belasteten Einträge und Zuflüsse die entscheidende Rolle. Häufig tendieren Gewässergüte und Gewässerstrukturgüte jedoch auch in die gleiche Richtung. Beispiele dafür sind die Lutter in eher negativer Hinsicht und unter mehr positiven Vorzeichen der Ölbach.

 

Quellen:
Landesamt für Wasser und Abfall NRW (LAWA; Hrsg.) (1976): Gewässergütekarte
Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen (LUA): Gewässergütebericht 96 - Auswertung des Trendmessprogramms 1990, 1995, 1997
Staatliches Umweltamt Minden (StUA Minden; Hrsg.) (2000): Gewässergütebericht 1998

Stadt Gütersloh, Fachbereich Umweltschutz; Letzte Änderung: 13.12.2013