Gewässerstruktur

Gutes Substrat

Es gibt vielfältige Ursachen und Ausprägungen für Strukturdefizite in Fließgewässern, die zumeist durch Menschen verursacht wurden. Mit den Maßnahmen sollen die ursprünglichen Bedingungen so weit wie möglich wiederhergestellt werden.

Das Substrat in Flussperlmuschelgewässern setzt sich idealerweise aus einem Mosaik verschiedener Korngrößen zusammen. Dies hat nicht nur einen Einfluss auf die Stabilität der Gewässersohle, sondern bietet auch vielfältige Lebensräume. Für die Flussperlmuschel und ihre Wirtsfische sind insbesondere Bereiche mit kiesigen Korngrößen (2mm-64mm) und ein gut durchströmter Porenraum in diesem Substrat (Kiesbänke) von entscheidender Bedeutung. Des Weiteren sollte das Sohlsubstrat eine gewisse Ausdehnung und Mächtigkeit sowie Lagestabilität aufweisen, sodass sich die (Alt-)Muscheln bei extremen Wasserständen ins Substrat zurückziehen können und dieses samt Muscheln bei Hochwasser nicht abtransportiert wird.

Erosion ist an sich ein normaler Prozess in einem Fließgewässer. An Prallhängen wird Material erodiert und an Gleithängen wieder abgelagert. Je nach Höhe des Abflusses setzt sich Material aller Größen (Geschiebe) bachabwärts in Bewegung und lagert sich in strömungsberuhigteren Bereichen wieder ab oder wird bei Hochwasser in der Aue abgelagert. Durch erhöhte Erosionsraten gerät dieses Gleichgewicht aus den Fugen. Denn dadurch wird vermehrt Sediment in die Gewässer eingetragen und lagert sich dort sowie in den marinen Mündungsbereichen ab, was zu einer unnatürlich hohen Verschlammung und Versandung führt, die eine Verfüllung des Kieslückensystems, in dem die Jungmuscheln aufwachsen, und eine verringerte Stabilität des Gewässerbetts, die eine Muschelansiedlung erschwert, hervorrufen.

Die beschriebenen Defizite treten an den einzelnen Projektgewässern in unterschiedlicher Ausprägung auf. Die zur Behebung notwendigen Maßnahmenkombinationen werden deshalb für jeden Gewässerabschnitt standortspezifisch geplant und umgesetzt.

Gutes Substrat
Gutes Substrat

Mangelnde/unzureichende Substratstruktur

Feinsedimentdominiertes Substrat

Problem: Fehlende Korngrößen und Verfüllung des Porenraumes mit Feinsediment

Ursachen: Die Zunahme der Versiegelung und die Zunahme von vegetationsfreien Flächen (Landwirtschaft) in den Einzugsgebieten der Fließgewässer führt zu einem erhöhten Oberflächenabfluss und dem Eintrag von Feinsedimenten.

Durch Begradigung von Gewässerläufen verkürzt sich die Fließstrecke und erhöht sich die Fließgeschwindigkeit. Dadurch kommt es zu einem Ungleichgewicht von Erosion und Ablagerung und u.a. zum Abtransport von kiesigem Substrat, welches die Muschel aber zum Eingraben benötigt. Für diverse Bautätigkeiten des Menschen fand mitunter auch eine direkte Entnahme von Kies statt.

Eintrag von Feinsedimenten

Eintiefung

Eintiefung mit Ufererosion

Problem: Erhöhung der Fließgeschwindigkeit und erhöhte Ufererosion, kein Ausufern bei Hochwasser in die Aue

Ursache: Die Ursache für eine Eintiefung eines Fließgewässers ist die Erosion der Sohle. Durch Begradigungen der Gewässer nimmt das Gefälle zu und damit die an der Sohle wirkenden Kräfte.

Eintiefung mit Ufererosion

Mangelnde Uferstruktur

Problem: geringe Breiten-/Strömungsvarianz, Erosion, Feinsediment, fehlende Beschattung

Ursache: Durch Begradigung des Gewässers und Verbau des Ufers kommt es zu einheitlichen und vor allem schnellfließenden Strömungsmustern. Eine Nutzung bis zum Gewässerrand und fehlender Bewuchs führen zu Erosion sowie zur Erwärmung des Wasserkörpers und erhöhtem Wasserpflanzenwachstum.

Maßnahmen

Der effektivste Weg, um Feinsedimenteinträge zu verhindern, ist eine Anpassung der Wasserführung und der Landnutzung im Einzugsgebiet. Feinsedimenteinträge, die nicht auf diese Weise reguliert werden können, werden durch Ableitung über Uferrandstreifen und in Sedimentfängen aufgefangen.

Durch den Einbau von Strukturelementen wie großen Steinen oder Totholz entstehen Retentionsbereiche, in denen sich in der Welle transportiertes Material (sog. Geschiebe) ablagern kann. Kommt von oberhalb nicht mehr genug geeignetes Substrat nach, kann geeignetes Geschiebematerial auch gezielt eingebracht werden. So kann auch eine Sohlanhebung erfolgen.

Auch eine Uferabflachung, um dem Gewässer bei Hochwasser die Möglichkeit zu geben, sich in die Aue zu verbreitern, sorgt dafür, dass sich Feinsedimente ablagern und die Fließgeschwindigkeit und damit auch die Erosionskraft gemindert wird.

Einbau Geschiebe und Störsteine
Einbau Raubaum
Raubäume und Geschiebe
Uferabflachung