Ökologie der Fließgewässer
Ökologischer Zustand und ökologisches Potenzial
Die europäische Wasserrahmenrichtlinie hat für alle Mitgliedstaaten zum Ziel, einen guten chemischen und ökologischen Zustand für die natürlichen Oberflächengewässer bis 2015 und nach Verlängerung bis 2027 zu erreichen. Für erheblich veränderte (HMWB) und künstliche Gewässer (AWB) soll das gute ökologische Potenzial als Ziel erreicht werden.
Die Einstufung des ökologischen Zustands bzw. Potenzials der Flüsse, Seen, Übergangs- und Küstengewässer erfolgt über sogenannte biologische Qualitätskomponenten der Gewässerflora und –fauna.
Die im Wasser lebenden Fische, Wirbellosen, Makrophyten oder Phytoplankton sind gute Indikatoren, um über die Qualität der Gewässer Aussagen machen zu können. Für alle Organismengruppen wird daher die Artenzusammensetzung und Artenhäufigkeit erfasst und bewertet, bei den Fischen zusätzlich noch die Altersstruktur der Lebensgemeinschaft und beim Phytoplankton die Biomasse.
Die Bewertung erfolgt in fünf Klassen: Klasse 1= sehr gut, Klasse 2 = gut, Klasse 3= mäßig, Klasse 4 = unbefriedigend und Klasse 5 = schlecht. Die Einstufung in eine der Zustandsklasse erfolgt danach, wie stark die aktuelle Qualität eines Gewässers von der durch menschliche Einflüsse unbeeinträchtigten Gewässerqualität abweicht. Diese beste Klassen 1 wird auch als sehr guter ökologischer Zustand oder Referenzbedingung bezeichnet. Da sich die Gewässer in verschiedenen Naturräumen stark unterscheiden und damit natürlicherweise ganz verschiedene Lebensgemeinschaften aufweisen, werden die Gewässer innerhalb einer Gewässerkategorie für die Bewertung und Bewirtschaftung in Typen eingeteilt.
Die Einstufung des ökologischen Zustandes erfolgt anhand des schlechtesten Ergebnisses, mit der eine der für die jeweilige Gewässerkategorie relevante Qualitätskomponente bewertet wurde. Wurden zum Beispiel in einem Fluss die wirbellosen Tiere und die Makrophyten mit gut bewertet, die Fischfauna dagegen nur mit mäßig, ist der ökologische Zustand des Flusses nur mäßig.
Das gute ökologische Potenzial wird für die Gewässer ausgewiesen, welche durch physische Veränderungen durch den Menschen in seinem Wesen erheblich verändert wurden, wie z. B. Schifffahrtsstraßen. Das höchste ökologische Potenzial (HÖP) ist der Gewässerzustand, der sich durch die Umsetzung aller technisch machbaren Maßnahmen zur ökologischen Aufwertung eines Wasserkörpers ohne signifikant negative Auswirkungen auf die spezifizierten Nutzungen oder die Umwelt im weiteren Sinne (gemäß Artikel 4 (3) WRRL) einstellt. Das Ziel des guten ökologischen Potentials wird als Abstufung hiervon verstanden. Dabei werden die grundsätzlich umsetzbaren Maßnahmen hinsichtlich ihrer ökologischen Wirkungen genauer untersucht.
Zur Berechnung des ökologischen Potenzials wurden die existierenden Verfahren zur Zustandsbewertung für die Wirbellosen (PERLODES) und die Fische (fiBS) erweitert. Dabei wurde die Einstufung der Organismengruppen an die geringeren Lebensraumqualitäten angepasst.
Neben den biologischen Qualitätskomponenten werden weitere unterstützende Qualitätskomponenten, darunter allgemeine physiko-chemische oder morphologische Parameter, zur Einstufung herangezogen. Sie dienen zur Plausibilisierung und Interpretation der biologischen Bewertungsergebnisse.
Messstellen zur Bewertung des ökologischen Zustands
„WRRL“-Messstellen
„WRRL“-Messstellen sind Probenahmestellen, an denen die maßgebenden Untersuchungen für die gewässerbiologische Bewertung zum Ökologischen Zustand der rund 350 bewerteten rheinland-pfälzischen Fließgewässer-Wasserkörper erfolgt sind. Ein Wasserkörper wiederum ist ein Gewässerabschnitt oder Teileinzugsgebiet von möglichst einheitlicher Ausprägung. „WRRL“ ist das Kürzel für die europäische Wasserrahmenrichtlinie, die auch im Landeswasserrecht (LWG) für Rheinland-Pfalz verankert ist. Die Wasserrahmenrichtlinie hat die grundsätzliche Zielsetzung, die Gewässer in einen guten ökologischen Zustand zu versetzen. Die gewässerökologische Bewertung erfolgt europaweit in 5 Klassen (sehr gut=Referenz, gut=Ziel, mäßig, unbefriedigend, schlecht). Die Ergebnisse dieser Probenahmestellen gehen auch in die Bewirtschaftungspläne der Flußgebietseinheiten ein und sind im Zuge der Berichterstattung zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie an die Europäische Kommission veröffentlicht worden. In den Jahren 2007 und 2008 wurden rund 600 WRRL-Messstellen untersucht und bewertet.
Die Lage einer WRRL-Messstelle ist möglichst repräsentativ für einen gesamten Wasserkörper. Sie muss also z.B. den Gewässertyp, die Größe, die vorherrschende Gewässerstruktur und Belastungssituation eines Wasserkörpers gut und „repräsentativ“ wiederspiegeln. Die Lage der WRRL-Messstellen ist nach entsprechenden Auswahl- und Prüfkriterien erfolgt. Je nach Größe eines Wasserkörpers gibt es eine oder mehrere repräsentative Messstellen innerhalb eines Wasserkörpers. Gewässerbiologische Basisinformation ist das Bewertungsergebnis zur Beprobung des Makrozoobenthos (Wirbellose Tiere des Gewässergrundes); ferner sind an manchen der WRRL-Stellen Untersuchungen zur Fischbesiedlung erfolgt und enthalten entsprechende Ergebnisse zur Befischung. An vielen der WRRL-Messstellen liegen darüberhinaus Stichprobenanalysen zu chemisch-physikalischen Analysenergebnissen vor. Die biologischen Untersuchungen werden i.d.R. alle 6 Jahre aktualisiert.
Landesprogramm-Messstellen
Das LUWG untersucht die Fließgewässer zusätzlich auch an Messstellen, die nicht unbedingt repräsentativ für einen Wasserkörper angelegt sein müssen. An diesen das Messnetz verdichtenden Stellen wird aus verschiedenen Gründen des Überwachungsinteresses die Entwicklung der Gewässergüte bzw. des ökologischen Zustandes untersucht. Oft wird dabei auch eine lokale Belastung überwacht wie z.B. die Einleitung einer Kläranlage oder die Entwicklung eines Gewässers nach Durchfließen von Städten und Siedlungen. Ferner werden viele kleinere Nebengewässer durch das Landesprogramm einer ökologischen Bewertung unterzogen. Zusammen mit den Bewertungen des WRRL-Messnetzes ergibt sich mit insgesamt rund 1000 biologischen Probenahme- und Bewertungsstellen beider Messnetze eine sehr gute Übersicht zur Gewässergüte und zum ökologischen Zustand der rheinland-pfälzischen Fließgewässer. Das Landesprogramm ist in vorliegender Form erstmals 2008 mit knapp 400 Probenahmestellen durchgeführt worden und wird in mehrjährigem Turnus wiederholt werden.