Dr. Ulrich Schwevers & Dr. Beate Adam Institut für angewandte Ökologie Kirtorf-Wahlen (Hessen)

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1 Fischaufstiegsuntersuchungen Dr. Ulrich Schwevers & Dr. Beate Adam Institut für angewandte Ökologie Kirtorf-Wahlen (Hessen) 1. Einleitung Der Main ist mit einer Länge von 524 km, einem Einzugsgebiet von km 2 und einer Mittelwasserfiihrung von 195 mvs nach der Mosel der zweitgrößte Zufluß des Rheins. Er durchfließt in seinem Ober- und Mittellauf den Freistaat Bayern sowie im Unterlauf auf 77 km Länge das Bundesland Hessen. Ursprünglich wurde der Main von fast allen im Rheinsystem heimischen Wanderfischen besiedelt (LELEK 1976). Bedeutende Fänge sind bis Ende des 19. Jahrhunderts vor allem für Lachs und Maifisch überliefert, aber auch Stör, Fluß- und Meerneunauge wurden regelmäßig erbeutet. Die zunehmende Verschmutzung und der Ausbau des Flusses zur Schiffahrtsstraße fuhrten jedoch bereits um die Jahrhundertwende zum Aussterben der Wanderfische. Im Jahre 1962 wurde die Stauregulierung des Mains mit 34 Staustufen auf 396 km Länge abgeschlossen (Abb. 1) und zeitgleich erreichte die Belastung des Flusses ihren Höhepunkt. Seither hat sich die Belastungssituation entscheidend verbessert, selbst im Untermain sind wieder mehr als 20 Fischarten regelmäßig nachweisbar und in Zuflüssen wie Kinzig, Sinn und Fränkischer Saale existieren naturnahe, gering belastete Gewässerabschnitte, die als Laichbiotope fur anadrome Arten geeignet erscheinen. Aus diesem Grunde wurde der Main 1994 in das Programm "Lachs 2000" aufgenommen. Im hessischen Main existieren insgesamt 6 Staustufen. Während die vier untersten (Kostheim, Eddersheim, Griesheim, Offenbach) mit Fischpässen ausgestattet sind, wurde der Fischwechsel beim Neubau der zwei obersten hessischen Staustufen (Mühlheim, Großkrotzenburg) in den 80er Jahren nicht berücksichtigt. Deshalb hat das Land Hessen 1998 Vorplanungen für Fischwege an diesen beiden Staustufen in Auftrag gegeben (DUMONT 1999), doch stellt sich die Frage nach der Funktionsfähigkeit der vier unterhalb gelegenen Fischpässe und speziell, ob aus dem Rhein einwandernde Fische überhaupt in der Lage sind, bis zu den neu zu errichtenden Fischwegen aufzusteigen. Zu diesem Zweck wurde von Anfang August 1998 bis Ende Juli 1999 über ein Jahr der Fischaufstieg an den vier untersten hessischen Fischpässen im Main kontrolliert (SCHWEVERS & ADAM 1999). 2. Methode Bei den 4 Fischaufstiegsanlagen handelt es sich generell um Beckenpässe. In das jeweils oberste Becken der Fischpässe wurden Kastenreusen aus Aluminiumlochblech mit Reusenkehlen aus Netzmaterial eingepaßt, die bereits im unterfränkischen Main zu Fischpaßuntersuchungen von BORN (1995) gebaut und freundlicherweise von der zuständigen Fischereifachberatung von Unterfranken zur Verfugung gestellt worden waren

2 Für die Aufstiegskontrollen wurden die Fischpässe täglich abgesperrt und die Reusen mit Hilfe von Hebekränen geborgen. Das Fanggut wurde gezählt, nach Arten bestimmt, vermessen und in das Oberwasser der Staustufe entlassen. Diese Routinekontrollen wurden in ehrenamtlicher Mitarbeit von Mitgliedern der ortsansässigen Fischereivereine und Fischerzünfte durchgeführt. Ergänzend hierzu erfolgten regelmäßige Elektrobefischungen im Unterwasser der Staustufen sowie in den Fischpässen selbst.!bayernj Rhein-Main-. Donau-Kanal Hesslsche Staustufen mit Fischpässen Kostheim 2 Eddershelm 3 Griesheim ~ 4 Offenbach ohne Groß-Krotzenburg Abb. 1: Der Main, schematischer Überblick - 7 -

3 ._~ _._-_._------_.._-..._ Befunde 3.1 Gesamtergebnis der Aufstiegsuntersuchungen Innerhalb eines Jahresganges wurden insgesamt Fische 34 verschiedener Arten registriert, die die Fischaufstiegsanlagen an den vier untersten Staustufen im hessischen Main aufgestiegen sind (Tab. 1). Hierbei sind jedoch nur vergleichsweise wenige Arten in nennenswertem Umfang vertreten (Abb. 2): Alleine 66,4 % entfallen auf den Aal, der damit die stark dominierende Art der Reusenfänge ist und 20,5 % auf die Plötze. Der Rapfen erweist sich mit einem Anteil von 5,3 % überraschenderweise als die dritthäufigste Art der Aufstiegsuntersuchungen. Aufgrund hoher Aufstiegszahlen an der Staustufe Kostheim erreicht der Gründling einen Anteil von immerhin 2,0 % am Gesamtfang und die Ukelei, die am häufigsten im Fischpaß Eddersheim registriert wurde, erreicht insgesamt einen Anteil von 1,8 %. Auf die Barbe als Charakterart des ehemaligen, nicht stauregulierten Mains entfallen nur noch 1,2 % der registrierten Individuen. Alle anderen Arten sind mit weniger als 1 % an der Gesamtzahl der in den Kontrollreusen registrierten Fische beteiligt. Zu erwähnen sind hiervon vor allem Döbel (0,8 %), Hasel (0,5 %), Brachsen (0,4 %) Barsch (0,3 %) und Aland (0,3 %) sowie, als häufigste anadrome Art, das Flußneunauge (0,2 %). CI).c ~ Obrige Arten Plötze Aal Abb.2: Anteil der einzelnen Arten am Ergebnis der Reusenkontrollen -8-

4 Tab. 1: Gesamtergebnis der Fischaufstiegsuntersuchungen im hessischen Main Kostheim Eddersheim Griesheim Offenbach Summe Anteil r%l Aal ,4 Aland ,3 Bachforelle ,1 Bachsaibling ,0 Barbe ,2 Barsch ,3 Bitterling ,0 Brachsen ,4 Döbel ,8 Flußneunauge ,2 Giebel ,0 Groppe ,0 Gründling ,0 Güster ,1 Hasel ,5 Hecht ,0 Karausche ,0 Karpfen ,0 Katzenwels ,0 Kaulbarsch ,1 Meerforelle ,0 Meerneunauge ,0 Nase ,0 Plötze ,5 Rapfen ,3 Regenbogenforelle ,0 Rotfeder ,0 Schleie ,0 Schneider ,0 Sonnen barsch ,0 Stichling ,0 Ukelei ,8 Wels ,0 Zobel ,0 Gesamt Arten Die im Rahmen der Reusenkontrollen nachgewiesenen Fische verteilen sich nicht gleichmäßig auf die vier Standorte, vielmehr können die vergleichsweise stark frequentierten Aufstiegsanlagen in Kostheim und Eddersheim mit jeweils ca aufgestiegenen Exemplaren den Fischpässen in Griesheim und Eddersheim gegenübergestellt werden, in denen jeweils nicht einmal 10 % dieser Stückzahl registriert wurde (Abb. 3). Bezüglich der Artenzahl zudem ist ein deutlicher, mainaufwärts abnehmender Gradient festzustellen (Abb. 4)

5 :c N s::: 8000 «o übrige Arten r.laal Kostheim Eddersheim Griesheim Offenbach Abb.3: Aufstiegszahlen über die Fischpässe der untersten vier Mainstaustufen ~~ , o Kostheim Eddersheim Griesheim Offenbach Abb.4: Anzahl der in den Fischpässen der untersten vier Mainstaustufen registrierten Arten - 10-

6 3.2 Ergebnisse der Aufstiegsuntersuchungen an den jeweiligen Staustufen Kostheim Die Staustufe Kostheim befmdet sich 3,2 km oberhalb der Mainmündung in den Rhein. Der Unterwasserstand in Kostheim korrespondiert mit dem Wasserstand des Rheins und schwankt somit im Jahresgang um mehrere Meter. So beträgt bei Mittelwasser die Höhendifferenz 2,36 m, erhöht sich bei Niedrigwasser des Rheins jedoch auf mehr als 3 m. Mit steigendem Rheinwasserstand hingegen reduziert sich der Höhenunterschied, bis das Wasserspiegelniveau ober- und unterhalb des Wehres schließlich vollständig ausgeglichen ist. In diesem Fall werden die Schiffsschleusen stillgelegt und Schiffe fahren unter dem gehobenen Wehrkörper hindurch. Da kein Wasserkraftwerk vorhanden ist, erfolgt der gesamte Abfluß mit Ausnahme des Schleusenwassers über das Wehr (Abb. 5). Steg UI Abb.5: Staustufe Kostheim, schematisch In Kostheim ist em konventioneller Beckenpaß mit alternierend angeordneten Kronausschnitten vorhanden, hingegen fehlen Schlupflöcher. Der unterste Querriegel ist auf Niedrigwasserverhältnisse ausgelegt. Entsprechend wird er bereits bei Mittelwasserführung des Rheins um 1,3 meingestaut. In dieser Situation verringert sich die mittlere Fließgeschwindigkeit im Auslaufbereich unter den Grenzwert für die rheoaktive Strömung von 0,2 m/s und kann somit aufwandernden Fische nicht mehr _zu ihrer Orientierung dienen. Die Becken sind im Vergleich zum Abfluß unzureichend dimensioniert, so daß die Leistungsdichte bei der Energiedissipation mit 320 W/m 3 den zulässigen Grenzwert von 150 bis maximal 200 W/m 3 überschreitet (DVWK 1996). Als unterste Wehranlage des Mains zeichnet sich die Staustufe Kostheim dadurch aus, daß sich hier das Aufwanderungspotential nicht aus einer räumlich eng umgrenzten Stauhaltung, sondern aus dem gesamten Mittel- und Niederrhein rekrutiert. Im Falle der diadromen Arten ist sogar das marine Milieu

7 der Nordsee und des Atlantik dem Einzugsgebiet der Fischaufstiegsanlage zuzurechnen. Insofern ist an diesem Standort mit einer wesentlich höheren Zahl aufstiegswilliger Fische und einem größeren Artspektrum zu rechnen, als an den anderen Staustufen. Bezüglich des Artspektrums wird das Ergebnis der Aufstiegskontrollen diesen Erwartungen durchaus gerecht: Es wurden insgesamt 28 verschiedene Arten nachgewiesen, deutlich mehr als an den drei oberhalb gelegenen Staustufen. Rheophile Arten sind mit einem Anteil von 7 % in wesentlich größerem Umfang im Fanggut vertreten als an den anderen Staustufen. Auch dies ist nicht verwunderlich, findet diese Artengruppe doch im nicht stauregulierten Mittelrhein wesentlich bessere Lebensbedingungen vor, als in den Stauhaltungen des Mains. Selbst anadrorne Arten traten auf: Während Meerforellen in Einzelexemplaren auch in den anderen Fischpässe registriert wurden, beschränken sich Fänge anadromer Cyclostomen, d.h. einem Meerneunauge und 57 Flußneunaugen auf Kostheim. Bemerkenswert ist darüber hinaus der Nachweis von insgesamt 12 Groppen, auch wenn bekannt ist, daß diese Fischart im Rhein in umfangreichen, reproduktiven Populationen präsent ist (KÖHLER et al. 1993). Allerdings wurde die Groppe immer nur dann in der Kontrollreuse Kostheim registriert, wenn die Wasserspiegeldifferenz zwischen Ober- und Unterwasser hier durch Rückstau vom Rhein her gering war und entsprechend geringe Strömungsgeschwindigkeiten im Fischpaß herrschten. Ein auffälliger Befund ist schließlich, daß der Zander im Fangergebnis völlig fehlt und der Hecht mit lediglich einem Exemplar vertreten ist, obwohl beide Arten im Unterwasser der Staustufe durchaus nicht selten sind. Für diese beiden Arten deutet sich somit eine gewisse Selektivität an, die nach LARINIER (1998) auf den hohen Turbulenzgrad des Fischpasses Kostheim zurückgefuhrt werden kann. Im Größenspektrum der im Fischpaß Kostheim registrierten Fische fehlen einerseits Barsche, Brachsen, Döbel, Kaulbarsche und Ukelei der Jahrgangsstufe 0+. Darüber hinaus deutet die relative Seltenheit großer Fische> 40 cm Gesamtlänge im Fanggut der Reusenkontrollen auch auf eine Selektivität hinsichtlich großer Exemplare hin

8 Fischaufstiegsuntersuchungeu Tab. 2: Aufstiegszahlen über den Fischpaß Kostheim Aug Sep Okt Nov Dez JaD Feb Mär Apr Mai JUD Jul Summe 0/0 Aal ,6 Aland ,5 Bachforelle ,0 Barbe ,3 Barsch ,5 Bitterling 1 1 0,0 Brachsen ,5 Döbel ,5 Flußneunauge ,3 Giebel 7 7 0,0 Groppe ,1 Gründling ,4 Güster ,1 Hasel ,6 Hecht 1 1 0,0 Kaulbarsch ,1 Meerforelle 1 1 0,0 Meerneunauge 1 1 0,0 Nase 1 1 0,0 Plötze ,6 Rapfen ,8 Regenb ,0 Schneider 1 1 0,0 Sonnenbarsch 4 4 0,0 Stichling 1 1 0,0 Ukelei ,9 Wels 1 1 0,0 Zobel ,0 Gesamt Arten Trotz des potentiell vorhandenen großen Einzugsgebiets für aufwandernde Fische wurde der Fischpaß Kostheim im Untersuchungszeitraum von weniger Fischen passiert, als der oberhalb gelegene Fischpaß an der Staustufe Eddersheim, dessen Aufwanderungspotential sich aus einer nur 12 km langen Stauhaltung rekrutiert. Grund dafür ist, daß der Auslauf des Fischpasses in den strömungsberuhigten Bereich seitlich der Kahnschleuse einmündet und sich stromabwärts entlang des Ufers starke Kehrströmungen ausbilden, die die Auffindbarkeit des Fischpasses einschränken. Darüber hinaus bewirkt der Einstau des Fischpasses bei steigenden Unterwasserständen eine so starke Reduzierung der Leitströmung, daß aufwanderwillige Fische den Einstieg verfehlen (Abb. 6)

9 rzzzzzz:a Gesamtzahl Fischaufstieg Ganglinie des Unterwasserstandes Normalwasserstand Unterwasser Bemessungswasserstand des Fischpasses Cl 700 GI J!! ::I ~500 CJ 11I Ü:4OQ :E.tI 300 E ~200 GI Cl CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) CI) I"i I"i..;..;..;..;..;..; Ili Ili Ili Ili Ili Ili cd cd cd cd cd cd...:...:...:...:...:...: ~ CI)..; cn I"i oci I"i oci I"i oci I"i oci I"i oci I"i oci... N...: N...: N...: N...: N...: N...: N N N N N N N N N N 85 84,5 84 i' 83,5~ ,S-g 82 ~ GI 81,5 :l 81 ~ SO,5 SO Abb.7: Abhängigkeit des Aufstiegsgeschehens an der Staustufe Kostheim vom Unterwasserstand (oben: Sommer- & Herbstaspekt 1998; unten: Winter- & Frühlingsaspekt als Referenzwerte sind der Bemessungswasserstand des Fischpasses sowie der im langjährigen Mittel auftretende Normalwasserstand angegeben Eddersheim Die Staustufe Eddersheim (Abb. 8) befindet sich bei Main-km 15,6. Die Stauhöhe im Ober- und Unterwasser wird durch die Wehre reguliert, so daß die meiste Zeit des Jahres konstante Wasserspiegellagen herrschen und eine Höhendifferenz von 3,61 m eingehalten wird. Das Wasserkraftwerk ist auf die Mittelwasserführung des Mains ausgelegt. Entsprechend wird das Wehr die meiste Zeit des Jahres nicht überströmt, sondern der gesamte Abfluß wird über das Wasserkraftwerk und die Schleusen abgeführt

10 Fisc haufstiegsuntersuchungen Steg Schiffsschleusen '.'.... :.:.:.:.:.:.:.:.:.::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: ::::::::.:::~:~::::::>~{:<:\>:}~:}:~~<:>:}}<:)~ Schleusenmsei:.. Kraft~erk..':':-:','.'.:.:-:-.:-:-:-:-:-.:-:-:-:.:-.:.:-:-:-:--:.:-:-:-:-.:-:.:. :',...,'.:-,'.:-:-::::::::::::::::::::::-::., ~..~:.:::::::::::»:~:~~}~~<\\:>} L :-: :..:-:.:-:.:.:. 'fll Pt -....,.,',',' St'Of1tll ng ~~~~j~~~ ~ ~ischpaß Abb.8: Staustufe Eddersheim, schematisch Der konventionelle Beckenpaß ist weitgehend baugleich mit demjenigen in Kostheim. Als Besonderheit sind die untersten vier Becken paarweise nebeneinander angeordnet. Den Kontakt zum Unterwasser stellt eine schlitzförmige Öffnung von 0,4 m Breite und 0,8 m Höhe her, so daß die Leitströmung bei Normalwasserstand eine Fließgeschwindigkeit von 1,2 rnls erreicht. Damit ist der Fischpaß Eddersheim vergleichsweise gut für aufwandemde Fische auffindbar, was durch seine uferseitige Lage zusätzlich unterstützt wird. Bezüglich der auftretenden Strömungsgeschwindigkeiten bleibt der Fischpaß Eddersheim mit weniger als 2,0 rnls unterhalb des Grenzwertes gemäß DVWK (1996). Allerdings sind die Becken im Vergleich zum Abfluß nicht ausreichend dimensioniert, so daß die Leistungsdichte bei der Energiedissipation mit 310 W/m 3 den zulässigen Grenzwert von 150 bis maximal 200 W/m 3 weit überschreitet. Am Fischpaß Eddersheim wurden im Verlauf des Untersuchungszeitraumes mit Fischen die höchsten Aufstiegszahlen aller vier beprobten Anlagen ermittelt (Tab. 3). Das Artspektrum ist jedoch gegenüber dem Fischpaß Kostheim deutlich reduziert. Es fehlen insbesondere Nachweise anadromer Cyclostomen und auch rheophile Arten sind vergleichsweise selten

11 am hessischen Maiu Tab. 3: Aufstiegszahlen am Fischpaß Eddersheim Aug Sep Okt Nov Dez Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Summe % Aal ,1 Bachforelle ,0 Bachsaibling 1 1 0,0 Barbe ,1 Barsch ,1 Brachsen ,2 Döbel ,9 Giebel ,0 Gründling ,9 Güster ,1 Hasel ,2 Karpfen 2 2 0,0 Katzenwels 1 1 0,0 Kaulbarsch 2 2 0,0 Meerforelle 1 1 0,0 Nase ,0 Plötze ,6 Rapfen ,2 Regenf ,0 Rotfeder ,0 Schleie ,0 Stichling 1 1 0,0 Ukelei ,5. Gesamt ,0 Arten Eine Artselektivität ist vor allem in Bezug auf Hecht und Zander festzustellen, die im Reusengut nicht vertreten sind, durchaus aber im Unterwasser der Staustufe vorkommen. Im Vergleich mit dem Größenspektrum der Elektrobefischungen zeigt sich für Barsche, Kaulbarsche, Döbel und Ukelei der Jahrgangsstufe 0+ eine deutlich selektive Wirksamkeit. Auch große Fische> 50 cm sind im Fanggut deutlich unterrepräsentiert. Als Gründe hierfür sind vor allem die geringen Dimensionen der Becken und der Kronausschnitte zu nennen sowie der hohe Turbulenzgrad des Fischpasses. Die Staustufe Eddersheim ist insofern typisch für die Bundeswasserstraße Main, als hier wie an allen anderen Standorten der Fischpaß nicht in der Nähe des Wasserkraftwerks, sondern am gegenüberliegenden Ufer angeordnet ist. Diese ungünstige Lage ist durch Konstruktion und Dotation des Fischpasses grundsätzlich nicht zu kompensieren. Immerhin aber ist die Ausmündung des Fischpasses uferseitig gelegen und nur in geringem Maße ins Unterwasser vorgebaut, was sich neben der gut ausgeprägten Leitströmung günstig auf die Auffindbarkeit auswirkt (ADAM & SCHWEVERS 1998). Durch die Stauregulierung des Mains sind darüber hinaus weitgehend konstante Unterwasserstände

12 _. r:i~~haufstieg~unlersuchungen am hessischen~ain _ gewährleistet, so daß die Funktion des Fischpasses im Gegensatz zur Staustufe Kostheim auch bei höheren Abflüssen nicht durch Rückstau beeinträchtigt wird. So weist der Fischpaß Eddersheim im Vergleich mit den übrigen Fischpässen des hessischen Mains noch die beste Auffindbarkeit auf, was sich nicht zuletzt in den höchsten Aufstiegszahlen aller beprobter Fischwege ausdrückt Griesheim Die Staustufe Griesheim (Abb. 9) befindet sich bei Main-km 28,7. Die Stauhöhe im Ober- und Unterwasser wird durch die Wehre reguliert, so daß sich an diesem Standort eine nahezu konstante Höhendifferenz von 4,49 m ergibt. Das Wasserkraftwerk ist auf die Mittelwasserführung des Mains ausgelegt. Der gesamte Abfluß wird über das Kraftwerk und die Schleusen abgeführt, während das Wehr in der Regel nicht überströmt ist. Bei dem Fischpaß handelt es sich um einen konventionellen Beckenpaß, der ca. 38 mainabwärts vorgebaut, 15 m vom Ufer entfernt ins Unterwasser einmündet. Die Strömungsgeschwindigkeit im Fischpaßauslauf erreicht zwar bei Normalwasserstand immerhin eine Fließgeschwindigkeit von 1,1 mls, doch macht sich der Abfluß von 210 l/s im Unterwasser kaum bemerkbar, so daß sich keine wirksame Leitströmung ausbildet. Obgleich die Betriebswassermenge relativ gering ist, sind die Becken nicht ausreichend dimensioniert, so daß die Leistungsdichte bei der Energiedissipation mit 220 W/m 3 den zulässigen Grenzwert von 150 bis maximal 200 W/m 3 überschreitet. Der Fischpaß Griesheim weicht von der Konstruktion her scheinbar unbedeutend von den unterhalb gelegenen Pässen in Kostheim und Eddersheim ab, dennoch ist in Griesheim gegenüber diesen Anlagen eine Reduktion der Aufstiegszahl auf weniger als ein Zehntel des Gesamtfanges sowie eine deutlich geringere Artenzahl zu verzeichnen. Abb.9: Staustufe Griesheim, schematisch

13 Tab. 4: Aufstiegszahlen über den Fischpaß Griesheim Aug Sep Okt Nov Dez Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Summe 0/0 Aal ,9 Aland 1 1 0,1 Bachforelle ,6 Barsch ,4 Brachsen ,9 Döbel ,5 Giebel ,1 Gründling ,6 Güster 3 3 0,2 Hasel ,0 Karausche 1 1 0,1 Kaulbarsch ,2 Nase 1 1 0,1 Plötze ,6 Rapfen ,9 Rotfeder ,5 Ukelei ,3 Gesamt ,0 Arten Das Artspektrum ist mit 17 Arten gegenüber dem Fischpaß Eddersheim nochmals deutlich reduziert. Es fehlen insbesondere Nachweise anadromer Arten und mit Ausnahme einer Nase auch streng rheophile Arten. Von der Konstruktionsweise her ist der Fischpaß Griesheim für die meisten Fischarten passierbar, eine Artselektivität ist vor allem in Bezug auf Hecht und Zander festzustellen. Im Vergleich mit dem Größenspektrum der Elektrobefischungen im Unterwasser der Staustufe zeigt sich eine deutliche Größen selektivität gegenüber Barben, Barschen, Döbeln, Gründlingen, Kaulbarschen und Ukelei der Jahrgangsstufe 0+. Auffällig ist darüber hinaus, daß Fische> 40 cm Gesamtlänge im Fanggut der Reusenkontrollen fast vollständig fehlen. Das Aufwanderungspotential an der Staustufe Griesheim rekrutiert sich aus einer Stauhaltung von 13 km Länge und ist insofern mit demjenigen an der Staustufe Eddersheim vergleichbar. So ist das Artspektrum zwar reduziert, grundlegende Unterschiede in der Artenzusammensetzung und der Dominanz der einzelnen Arten an diesen beiden Standorten sind jedoch nicht festzustellen. Dennoch reduziert sich die Anzahl registrierter Fische auf weniger als ein Zehntel. Dieser zunächst überraschende Befund ist ausschließlich auf die extrem schlechte Auffmdbarkeit des Fischpasses Griesheim zurückzufiihren

14 3.2.4 Offen bach Das Wehr Offenbach (Abb. 10) befindet sich bei Main-km 38,5 und erzeugt eine Stauspiegeldifferenz von 3,18 m. Das Wasserkraftwerk ist auf die Mittelwasserführung des Mains ausgelegt, so daß das Wehr in der Regel nicht überströmt wird, sondern der gesamte Abfluß über das Kraftwerk und die Schleusen abgeführt wird. Im Unterwasser existiert ein ausgedehnter Flachwasserbereich mit Wassertiefen von z.t. weniger als 1,0 m, der rheophilen Arten wie Barbe und Nase nicht nur als Nahrungs-, sondern auch als Reproduktionsbiotop dient, so daß diese Arten hier isolierte Populationen innerhalb des stauregulierten Mains bilden. Der 1959 gemeinsam mit der Staustufe errichtete Fischpaß Offenbach wurde 1989 umgebaut. Er verläuft stark eingetieft in einem mit Gitterrosten überdeckten Schacht. Im unte~en Drittel ist er um 20 zur Strommitte hin abgewinkelt. Der Fischpaß Offenbach unterscheidet sich insofern von den drei unterhalb gelegenen Anlagen, als seine Trennwände nicht nur mit Kronausschnitten, sondern darüber hinaus auch mit Schlupflöchern ausgestattet sind. Dies bewirkt einerseits einen wesentlich höheren Turbulenzgrad in den Becken des Fischpasses, begünstigt andererseits aber auch die Ausbreitung einer wirksamen, von Fischen im Unterwasser gut wahrnehmbaren Leitströmung, was nachweisbar Einfluß auf das Aufstiegsgeschehen an diesem Standort hat (Tab. 5). Steg... Schieuserii'~~~I"'".\:,;. ';,:.'...;...'..:..' '.:..' ',-,.'.,-,'...;...'..:..' '.:..' ':.t. 1-"...;...:.. '.:..'..:...;...,-,'...:....:.. '.:..'..: :...:...:....:....:.,.. '.:-,.'.:...:..,-,,'.""'., ' ' '-' Schiffsschleusen :. Kahnschleuse Abb.l0: Staustufe Offenbach, schematisch

15 Fischaufstiegsuntersuclllmgen Tab. 5: Aufstiegszahlen über den Fischpaß Offenbach Aug Sep Okt Nov Dez Jan Feb Mär Anr Mai Jun Jul Summe % Aal ,2 Aland 1 1 0,1 Bachforelle 1 I I I 4 8 0,5 Barbe ,6 Brachsen ,7 Döbel ,3 Gründling ,2 Hasel 2 2 0,1 Karpfen 1 1 0,1 Meerforelle I 1 0,1 Nase ,3 Plötze ,0 Rapfen ,3 Regenbf ,1 Ukelei ,6 Gesamt ,0 Arten Das im Fischpaß Offenbach registrierte Artspektrum ist deutlich reduziert. Mit nur noch 15 Arten liegt der Verdacht nahe, daß dieser Fischpaß eine deutliche Artselektivität aufweist und in der Tat läßt sich dies durch die vorliegenden Befunde belegen: Ganz offensichtlich wird der Aal durch den Fischpaß Offenbach einseitig begünstigt: Obwohl die natürliche Aufwanderung aus dem Rhein sich nicht merklich bis in die Stauhaltung Griesheim auswirkt, weist diese Art mit 83,2 % der nachgewiesenen Exemplare in Offenbach die bei weitem stärkste Dominanz auf. Mit 4 % erreichen die streng rheophilen Arten Barbe und Nase einen deutlich höheren Anteil am Gesamtfang als an den Staustufen Eddersheim und Griesheim. Darüber hinaus sind auch Bach-, Regenbogen- und Meerforelle zumindest in Einzelexemplaren vertreten. Andere Arten sind stark unterrepräsentiert und fast ausschließlich in besonders großen Exemplaren vertreten. Die Barschartigen fehlen ganz im Artspektrum: Weder Zander, noch Barsch oder Kaulbarsch sind im Untersuchungszeitraum den Fischpaß Offenbach aufgestiegen. Neben dem Aal, der in Sohlennähe schwimmend auch hohen Fließgeschwindigkeiten im Fischpaß gut ausweichen kann, werden durch den Fischpaß Offenbach somit speziell strömungsliebende und leistungsstarke Arten begünstigt, während vor allem leistungsschwache Arten und Kleinfische stark unterrepräsentiert sind. Darüber hinaus ist auch eine ausgeprägte Größenselektivität zu verzeichnen. Zwar gelingt es einzelnen Gründlingen und Rapfen der Jahrgangsstufe 0+, den Fischpaß zu überwin

16 den, ein Vergleich mit dem in den anderen Fischpässen festgestellten Größen spektrum zeigt jedoch, daß es sich hierbei eher um seltene Ausnahmefalle handelt. Der Fischpaß Offenbach liegt am linken, das Wasserkraftwerk hingegen am rechten Mainufer. Insofern weist auch diese Anlage den für sämtliche Staustufen der Bundeswasserstraße Main typischen, prinzipiellen konstruktiven Mangel auf, der die Auffindbarkeit der Einmündung in entscheidendem Maße einschränkt. Trotzdem ist die Auffindbarkeit im Rahmen der Möglichkeiten ähnlich positiv einzuschätzen wie im Falle Eddersheim, denn auch dieser Fischpaß mündet uferseitig ins Unterwasser und weist eine starke Leitströmung auf. Die niedrigen Aufstiegszahlen sind somit nicht Ausdruck einer im Vergleich mit den anderen beprobten Anlagen besonders schlechten Auffindbarkeit, sondern vor allem der ausgeprägten Art- und Größen selektivität dieses Fischpasses. 4. Bewertung der Funktionsfähigkeit der Fischpässe Die Bewertung der Funktionsfähigkeit von Fischpässen orientiert sich nicht allein an der Gesamtzahl der im Fischaufstieg nachgewiesenen Fische. Vielmehr sind die Fangzahlen in Korrelation zu den jeweiligen Rahmenbedingungen, z.b. der Hydrologie des Gewässers, den lokalen Gegebenheiten sowie Lage, Dimensionierung, Konstruktion und Betriebsweise der Fischaufstiegsanlage zu setzen (DVWK 1996). 4.1 Kostheim Technische Kriterien a) Lage Der Fischpaß Kostheim ist uferseitig an der Schleuseninsel gelegen und damit relativ günstig positioniert. Negativ zu bewerten ist, daß der Einstieg um ca. 20 m ins Unterwasser vorgebaut ist. Zusätzlich wird die Auffindbarkeit durch eine Spundwand eingeschränkt, die den Fischpaß vom eigentlichen Wehrkörper trennt. b) Auslauf und Leitströmung Der Fischpaß ist auf den Niedrigwasserstand ausgelegt. Entsprechend der starken Wasserspiegelschwankungen im Unterwasser ist er bereits bei Mittelwasser so stark eingestaut, daß sich die Fließgeschwindigkeit der Leitströmung auf unter 0,2 mjs reduziert. Steigt der Unterwasserstand weiter an, wird die Leitströmung völlig wirkungslos, der Fischpaß ist nur noch zufällig auffindbar. Ein weiteres Problem ist die Ausbildung einer starken Kehrströmung im Unterwasser des Fischpasses

17 c) Konstruktionsweise Als konventioneller Beckenpaß entspricht der Fischpaß Kostheim grundsätzlich dem Stand der Technik. Negativ insbesondere für den Aufstieg bodenorientierter Arten ist das Fehlen von Schlupflöchern zu bewerten. So stellte BORN (1995) fest, daß im Fischpaß Volkach 95 % der Aale über die Schlupflöcher aufsteigen, jedoch nur 5 % über die Kronausschnitte. d) Dimensionierung An der Staustufe Kostheim erfolgt keine Wasserkraftnutzung. Entsprechend besteht keine nutzungsbedingte Begrenzung der für den Fischaufstieg zur Verfügung stehenden Wassermenge. Dennoch beträgt der Abfluß des Fischpasses mit ca. 390 Ils lediglich 0,2 % der Mittelwasserführung und unterschreitet damit den Richtwert für optimal positionierte Fischwege an Standorten mit Wasserkraftnutzung bis zu 5 % um ein Mehrfaches (LARINIER 1998). Trotzdem sind die Becken im Verhältnis zum Abfluß zu klein, so daß der Grenzwert für die Leistungsdichte bei der Energiedissipation von 150 W/m 3 um den Faktor 2 überschritten wird. Auch hinsichtlich des Größenspektrums, für das Fischwege am Main zu dimensionieren sind, reichen die Abmessungen nicht aus. Biologische Kriterien a) Auffindbarkeit Aufgrund einer im Verhältnis zum Mittelwasserabfluß des Mains zu geringen Dotation, Verlagerung des Einstieges ins Unterwasser und desorientierenden Kehrströmungen ist die Auffindbarkeit des Fischpasses Kostheim stark eingeschränkt. Darüber hinaus reduziert sich die Leitströmung bei erhöhten Unterwasserständen weiter bis zur völligen Wirkungslosigkeit. Die Konsequenzen für das Aufstiegsgeschehen sind gravierend: Trotz eines unvergleichlich größeren Einzugsgebietes ist die Gesamtzahl der registrierten Fische geringer als in Eddersheim. Steigaale wurden in dem selben oder in geringerem Umfang wie an unterfränkischen Mainstaustufen registriert, wo sich das Aufwanderungspotential ausschließlich aus Besatz rekrutiert. Die natürliche Steigaalaufwanderung, über die eigentlich die natürliche Besiedlung des gesamten Gewässersystems erfolgen müßte, wird somit auf unbedeutende Größenordnungen reduziert. Der Fischpaß Kostheim versagt bei erhöhten Unterwasserständen, also gerade dann, wenn eigentlich mit einem verstärkten Fischaufstieg aus dem Rhein zu rechnen ist. Aus diesem Grunde fand z.b. im Frühjahr 1999 ein Flußneunaugenaufstieg in den Main nicht statt, Steigaale wurden nur in geringer Anzahl registriert und die Laichwanderung der Cypriniden wurde vorzeitig beendet. Obwohl Meerforellen inzwischen in beträchtlicher Zahl die Rhein

18 zuflüsse aufwandern, wurde in Kostheim lediglich ein einziges Exemplar registriert. Im selben Zeitraum ist es mehreren Tieren gelungen, die Staustufe Kostheim auf anderen Wegen zu überwinden. Auch rheophile Arten sind im Vergleich mit dem Unterwasserbestand deutlich unterrepräsentiert. Dies betrifft insbesondere die Nase, die nur in wenigen Exemplaren registriert wurde, ob wohl sie im Unterwasser sowie allgemein im Rhein wieder recht häufig ist. b) Passierbarkeit für Fische Es gibt deutliche Anzeichen für eine größen- und artselektive des Fischpasses Kostheim: Wirksamkeit Auch wenn juvenile Plötzen und Rapfen in beträchtlicher Anzahl den Fischpaß überwunden haben, deutet sich eine größenselektive Wirksamkeit für den Jahrgang 0+ verschiedener Arten an. Dies betrifft insbesondere Barbe, Barsch, Döbel, Kaulbarsch und Ukelei. Darüber hinaus sind Fische über 40 cm Gesamtlänge kaum im Fanggut vertreten. Auch bezüglich großer Fische entfaltet der Fischpaß Kostheim, offensichtlich aufgrund zu geringer Dimensionen der Becken und Kronausschnitte, eine selektive Wirksamkeit. So wurden juvenile Rapfen in beträchtlicher Stückzahl registriert, Nachweise von adulten Exemplaren hingegen fehlen völlig. Nicht eindeutig von der Größenselektivität zu trennen ist eine selektive Wirksamkeit gegenüber Arten, die im adulten Stadium deutlich über 40 cm groß sind: Karpfen, Wels, Hecht und Zander. Zumindest für die beiden letztgenannten Arten mag auch der hohe Turbulenzgrad in den Becken eine entscheidende Rolle spielen, denn der von LARINIER (1998) für diese Arten angegebene Grenzwert von 100 W/m 3 wird im Fischpaß Kostheim weit überschritten. c) Passierbarkeit fur Wirbellose Der Fischpaß Kostheim ist weder im Unter-, noch im Oberwasser an die Gewässersohle angebunden. Ein lückiges Substrat ist nicht vorhanden und selbst Schlupflöcher fehlen, so daß eine Passage von Wirbellosen auszuschließen ist. Gesamtbewertung Der Fischpaß Kostheim weicht, wie alle Fischpässe an den Staustufen des Mains, bezüglich Dimensionierung und Dotation deutlich vom aktuellen Stand der Technik ab, was sich speziell in Hinblick auf die Größen- und Artselektivität der Anlage negativ auswirkt. Das größte Problem ist jedoch die mangelnde Auffindbarkeit und das völlige Versagen des Fischpasses bei erhöhten Unterwasserständen. Damit weicht der Fischpaß Kostheim insgesamt so weit vom Stand der Technik ab und ist so stark selektiv wirksam, daß eine reguläre Funktionsfähigkeit nicht gegeben ist

19 Fischaufstiegsuntersllchungen _..._._---_._ Eddersheim Technische Kriterien a) Lage Der Fischpaß Eddersheim befindet sich am rechten Mainufer, während das Kraftwerk linksufrig gelegen ist, d.h. die für aufwandernde Fische orientierende Hauptströmung im Gewässer anliegt. Dies ist ein so gravierender Mangel, daß allein hierdurch die Auffindbarkeit des Fischpasses in entscheidendem Maße beeinträchtigt wird. Gegenüber den meisten anderen Fischpässen der Bundeswasserstraße Main hat derfischpaß Eddersheim den Vorteil, daß er uferseitig gelegen ist und nicht im freien Wasserkörper ins Unterwasser einmündet. Negativ zu bewerten ist jedoch, daß der Einstieg um ca. 15 m ins Unterwasser vorgebaut ist. b) Auslauf und Leitströmung Der Auslauf des Fischpasses Eddersheim ist als durchgehender Schlitz gestaltet. Deshalb ist er relativ unempfindlich gegenüber Wasserspiegel schwankungen im Unterwasser, die im stauregulierten Main ohnehin sehr stark gedämpft werden. Die Leitströmung erreicht bei Mittelwasser eine Fließgeschwindigkeit von 1,2 mls und ermöglicht Fischen damit im Nahbereich die Orientierung. c) Konstruktionsweise Als konventioneller Beckenpaß entspricht der Fischpaß Eddersheim grundsätzlich dem Stand der Technik. Negativ insbesondere für den Aufstieg bodenorientierter Arten ist das Fehlen von Schlupflöchern zu bewerten. d) Dimensionierung Der Abfluß des Fischpasses Eddersheim erreicht mit ca. 380 l/s lediglich 0,2 % der Mittelwasserführung des Mains und unterschreitet damit den für optimal positionierte Fischwege angegebenen Richtwert bis zu 5 % um ein Mehrfaches. Trotzdem sind die Becken im Verhältnis zum Abfluß zu klein, so daß der Grenzwert für die Leistungsdichte bei der Energiedissipation von 150 W/m 3 um den Faktor 2 überschritten wird. In Hinblick auf die Größe der Arten, für die Fischwege am Main zu dimensionieren sind, reichen die Abmessungen des Fischpasses Eddersheim bei weitem nicht aus. Biologische Kriterien a) Auffindbarkeit Aufgrund einer grundsätzlich falschen Positionierung am dem Kraftwerk gegenüberliegenden Ufer sowie einer im Verhältnis zum Mittelwasserabfluß des Mains zu geringen Dotation ist die Auffindbarkeit des Fischpasses Eddersheim stark eingeschränkt. Die Konsequenzen für das Aufstiegsgeschehen sind gravierend. Dies läßt sich vor allem durch das Fehlen von Nachweisen anadromer Wanderfische belegen: - 24-

20 Fi chaufstiegsuntersuchungen Keines von 57 Flußneunaugen, die über den Fischpaß Kostheim aufgewandert sind, hat den Fischpaß Eddersheim gefunden. Auch einer Meerforelle und einem Meerneunauge, die die erste Staustufe überwunden haben, gelang es nicht, den Fischpaß Eddersheim aufzufinden. Selbst eine Meerforelle, die im Rahmen der Elektrobefischungen im Unterwasser der Staustufe registriert wurde, ist den Fischpaß nicht aufgeschwommen. Statt dessen haben nachweislich mehrere Meerforellen die Staustufe über die Schiffsschleuse passiert. Auch rheophile Fische wurden im Fischpaß Eddersheim nur in sehr geringer Anzahl nachgewiesen. b) Passierbarkeit für Fische Es gibt deutliche Anzeichen für eine größen- und artselektive des Fischpasses Eddersheim: Wirksamkeit Auch wenn juvenile Plötzen und Rapfen in beträchtlicher Anzahl den Fischpaß überwunden haben, ist eine größenselektive Wirksamkeit für den Jahrgang 0+ insbesondere von Barsch, Döbel, Kaulbarsch und Ukelei vorhanden. Darüber hinaus sind Fische über 40 cm Gesamtlänge kaum im Fanggut vertreten. Bezüglich großer Fische entfaltet der Fischpaß Eddersheim also aufgrund zu geringer Dimensionen der Becken und Kronausschnitte eine selektive Wirksamkeit. So wurden juvenile Rapfen in großer Stückzahl registriert, Nachweise von adulten Exemplaren fehlen. Nicht eindeutig von der Größenselektivität zu trennen ist eine selektive Wirksamkeit gegenüber Arten, die im adulten Stadium deutlich über 40 cm groß sind: Karpfen, Wels, Hecht und Zander. Zumindest für die beiden letztgenannten Arten mag auch der hohe Turbulenzgrad in den Becken eine entscheidende Rolle spielen, denn der von LARINIER (1998) für diese Arten angegebene Grenzwert von 100 W/m 3 wird im Fischpaß Eddersheim weit überschritten. c) Passierbarkeit für Wirbellose Gesamtbewertung Der Fischpaß Eddersheim ist zwar im Unterwasser an die Gewässersohle angebunden. Ein lückiges Substrat ist jedoch nicht vorhanden und selbst Schlupflöcher fehlen, so daß eine Passage von Wirbellosen auszuschließen ist. Der Fischpaß Eddersheirn weicht bezüglich Dimensionierung und Dotation deutlich vom aktuellen Stand der Technik ab, was sich speziell in Hinblick auf die Größen- und Artselektivität der Anlage negativ auswirkt. Das größte Problem ist jedoch die mangelnde Auffindbarkeit Lage auf der dem Kraftwerk gegenüberliegenden Uferseite. aufgrund der Damit der Fischpaß Eddersheim so stark selektiv wirksam, daß eine reguläre Funktionsfähigkeit nicht gegeben ist

21 4.3 Griesheim Technische Kriterien a) Lage Der Fischpaß Griesheim befmdet sich am rechten Mainufer, während das Kraftwerk linksufrig gelegen ist. Dies beeinträchtigt die Auffmdbarkeit des Fischpasses in entscheidendem Maße. Weiter gravierend eingeschränkt wird die Auffindbarkeit dadurch, daß der Fischpaß fast 40 m weit vorgebaut und 15 m von Ufer entfernt im freien Wasserkörper ins Unterwasser einmündet. Insgesamt ist damit an der Staustufe Griesheim eine der schlechtesten aller denkbaren Positionierungen eines Fischpasses realisiert. b) Auslaufund Leitströmung Der Fischpaß Griesheim weist keinen speziell gestalteten Auslauf ins Unterwasser aus, vielmehr wird einfach die unterste, zum Teil eingestaute Trennwand des Fischpasses überströmt. Die Leitströmung erreicht bei Mittelwasser zwar eine Fließgeschwindigkeit von immerhin 1,1 mls, doch verliert sich diese Strömung aufgrund der geringen Dotation des Fischpasses bereits im unmittelbaren Auslaufbereich, so daß die Leitströmung nur punktuell innerhalb des freien Wasserkörpers im Unterwasser der Staustufe wahrnehmbar ist. c) Konstruktionsweise Als konventioneller Beckenpaß entspricht der Fischpaß Griesheim grundsätzlich dem Stand der Technik. Negativ insbesondere für den Aufstieg bodenorientierter Arten ist das Fehlen von Schlupflöchern zu bewerten. d) Dimensionierung Der Abfluß des Fischpasses Griesheim erreicht mit ca. 210 l/s lediglich 0,1 % der Mittelwasserfiihrung des Mains. Die Becken sind im Verhältnis zum Abfluß zu klein dimensioniert, so daß der Grenzwert für die Leistungsdichte bei der Energiedissipation von 150 W1m 3 deutlich überschritten wird. Auch in Hinblick auf die Größe der Arten, für die Fischwege am Main zu dimensionieren sind, reichen die Abmessungen des Fischpasses Griesheim bei weitem nicht aus. Biologische Kriterien a) Auffindbarkeit Aufgrund einer grundsätzlich falschen Positionierung am dem Kraftwerk gegenüberliegenden Ufer, der Ausmündung im freien Wasserkörper der Stauhaltung sowie einer im Verhältnis zum Mittelwasserabfluß des Mains viel zu geringen Dotation kann der Fischpaß Griesheim nur zufällig von - 26-

22 am hessischeu Main Fischen gefunden werden. Entsprechend wurden an diesem Standort die bei weitem geringsten Aufstiegszahlen aller jemals über einen vergleichbaren Zeitraum durchgefuhrten Fischpaßkontrollen im Main registriert. b) Passierbarkeit für Fische Es gibt deutliche Anzeichen für eine größen- und artselektive des Fischpasses Griesheim: Wirksamkeit Insgesamt war der Jungfischaufstieg über den Fischpaß Griesheim gegenüber dem Aufstiegsgeschehen in Kostheim und Eddersheim völlig unbedeutend. Darüber hinaus ist eine größenseiektive Wirksamkeit für Barben, Barsche, Döbel, Gründlinge, Kaulbarsche und Ukelei des Jahrgangs 0+ festzustellen. Wie in den anderen Fischpässen waren auch in Griesheim Fische über 40 cm Gesamtlänge kaum im Fanggut vertreten. Auch bezüglich großer Fische entfaltet der Fischpaß Griesheim also aufgrund zu geringer Dimensionen der Becken und Kronausschnitte offensichtlich eine selektive Wirksamkeit. Nicht eindeutig von der Größenselektivität zu trennen ist eine selektive Wirksamkeit gegenüber Arten, die im adulten Stadium deutlich über 40 cm groß sind: Karpfen, Wels, Hecht und Zander. c) Passierbarkeit für Wirbellose Der Fischpaß Griesheim ist weder im Unter- noch im Oberwasser an die Gewässersohle angebunden. Auch ein lückiges Substrat ist nicht vorhanden und selbst Schlupflöcher fehlen, so daß eine Passage von Wirbellosen auszuschließen ist. Gesamtbewertung Der Fischpaß Griesheim weicht, wie alle Fischpässe an den Staustufen des Mains, bezüglich Dimensionierung und Dotation deutlich vom aktuellen Stand der Technik ab, was sich speziell in Hinblick auf die Größen- und Artselektivität der Anlage negativ auswirkt. Weitgehend funktionsunfähig ist der Fischpaß Griesheim jedoch aufgrund seiner äußerst ungünstigen Positionierung: Er befindet sich nicht nur an der falschen Uferseite, sondern mündet darüber hinaus im freien Wasserkörper der Stauhaltung ins Unterwasser, so daß er nur zufällig von aufwandernden Fischen gefunden werden kann

23 4.4 Offen bach Technische Kriterien a) Lage Der Fischpaß Offenbach befindet sich am linken Mainufer, während das Kraftwerk rechtsufrig gelegen ist. Aufgrund der falschen Positionierung wird die Auffindbarkeit des Fischpasses in entscheidendem Maße beeinträchtigt. Gegenüber den meisten anderen Fischpässen der Bundeswasserstraße Main hat der Fischpaß Offenbach immerhin den Vorteil, daß er uferseitig gelegen ist und nicht im freien Wasserkörper ins Unterwasser einmündet. Negativ zu bewerten ist jedoch, daß der Einstieg um ca. 18 m ms Unterwasser vorgebaut ist. b) Auslauf und Leitströmung Der Fischpaß Offenbach weist keinen speziell gestalteten Auslauf ins Unterwasser aus, vielmehr wird einfach die unterste, zum Teil eingestaute Trennwand des Fischpasses überströmt. Die Leitströmung erreicht bei Mittelwasser eine Fließgeschwindigkeit von 1,95 mls und ermöglicht Fischen damit im Nahbereich die Orientierung, reicht aber schon nahe an die Leistungsgrenze von Kleinund Jungfischen heran. c) Konstruktionsweise Als konventioneller Beckenpaß entspricht der Fischpaß Offenbach grundsätzlich dem Stand der Technik. Im Gegensatz zu den übrigen Fischpässen des hessischen Mains verfügt er neben Kronausschnitten auch über Schlupflöcher. Allerdings reichen die meisten Schlupflöcher nicht bis auf die Fischpaßsohle herab. Bemerkenswert ist die völlig unregelmäßige Gestaltung des Fischpasses: Offensichtlich in Anpassung an einen vorhandenen Schacht innerhalb des Baukörpers des Wehres, in den der Fischpaß nachträglich eingebaut worden ist, variieren Becken- und Schlupflochdimensionen, Wassertiefen, Gefällesprünge etc. nahezu von Becken zu Becken. d) Dimensionierung Der Fischpaß Offenbach weist mit einem Abfluß von knapp 600 l/s die höchste Dotation aller Fischpässe des hessischen Mains auf. Mit einem Anteil von 0,3 % an der Mittelwasserfuhrung des Mains unterschreitet er aber den von LARINIER (1998) für optimal positionierte Fischwege angegebenen Richtwert von 1 bis 5 % immer noch um ein Mehrfaches. Die Beckendimensionen sind nicht auf den Abfluß abgestimmt, so daß der Grenzwert für die Leistungsdichte bei der Energiedissipation von 150 W/m 3 um mehr als den Faktor 4 überschritten wird. Auch in Hinblick auf die Größe der Arten, für die Fischwege am Main zu dimensionieren sind, reichen die Abmessungen des Fischpasses mit Beckenlängen von maximal 1,5 m bei weitem nicht aus

24 Fisch~mf~ti~~~~~!ersuchungen Biologische Kriterien a) Auffindbarkeit b) Passierbarkeit für Fische Aufgrund einer grundsätzlich falschen Positionierung am dem Kraftwerk gegenüberliegenden Ufer ist die Auffindbarkeit des Fischpasses Offenbach stark eingeschränkt. Die Dotation ist zwar höher als diejenige der anderen beprobten Fischpässe, im Verhältnis zum Mittelwasserabfluß des Mains ist sie jedoch auch hier viel zu gering. Dies ist ein wesentlicher Grund für die geringen Aufstiegszahlen an diesem Standort. Neben der ungünstigen Positionierung schränkt vor allem der hohe Turbulenzgrad die Wirksamkeit des Fischpasses Offenbach in erheblichem Umfang ein: Jungfische des Jahrgangs 0+ wurden nur in Einzelexemplaren nachgewiesen, der Aufstieg von dieser Größengruppe, der an den anderen Aufstiegsanlagen des hessischen Mains einen beträchtlichen Anteil am Gesamtaufstieg erreicht, ist weitgehend unterbunden. Selbst einjährige Fische etlicher Arten (Brachsen, Döbel, Gründling, Hasel, Plötze, Rapfen) sind kaum am Aufstiegsgeschehen beteiligt. Eine artselektive Wirksamkeit besteht nicht nur gegenüber Karpfen, Wels, Hecht und Zander, auch Barsch, Güster, Kaulbarsch und Schleie sind allenfalls in Einzelexemplaren in der Lage, den Fischpaß Offenbach zu überwinden. Aufgrund der großzügig dimensionierten Schlupflöcher ist lediglich die Größenselektivität gegenüber Fischen ab 40 cm Länge weniger ausgeprägt als bei den anderen Fischpässen. c) Passierbarkeit für Wirbellose Gesamtbewertung Der Fischpaß Offenbach ist weder im Unter- noch im Oberwasser an die Gewässersohle angebunden. Ein lückiges Substrat ist jedoch nicht vorhanden, es sind lediglich einzelne Störsteine in die' Sohle einbetoniert. Die Schlupflöcher reichen nur zum Teil bis hinab zur Fischpaßsohle, so daß eine Passage von Wirbellosen auch hier nicht möglich ist. Aufgrund seiner Lage auf der dem Kraftwerk gegenüberliegenden Uferseite ist die Auffindbarkeit des Fischpasses Offenbach in entscheidendem Maße reduziert. Allein dies fuhrt zu einer starken Einschränkung der Funktionsfähigkeit. Darüber hinaus weicht er bezüglich Dimensionierung und Dotation so stark vom aktuellen Stand der Technik ab, daß er eine ausgeprägte Größen- und Artselektivität aufweist. Aus der Kombination dieser beiden Faktoren resultiert eine gravierende Einschränkung der Funktionsfähigkeit der Anlage, die sich nicht zuletzt in den sehr geringen Aufstiegszahlen ausdrückt. Insofern ist der Einschätzung von BORCHARD (1991), der den Fischpaß Offenbach als funktionsfähig einstufte, entschieden zu widersprechen

25 5. Die Gesamtdurchgängigkeit des hessischen Mains Aufgrund der Beprobung der vier hintereinander gelegenen Fischpässe Kostheim, Eddersheim, Griesheim und Offenbach über einen gesamten Jahresgang läßt sich die Funktionsfähigkeit der einzelnen Anlagen zuverlässig abschätzen. Darüber hinaus erlauben die vorliegenden Befunde auch eine Einschätzung der Gesamtdurchgängigkeit des hessischen Mains bis zur Staustufe Mühlheim, die aktuell noch nicht mit einem Fischpaß ausgestattet ist. Die Beurteilung dieses Aspektes ist in entscheidendem Maße davon abhängig, wie Funktionsfähigkeit und Gesamtdurchgängigkeit definiert werden und welche Funktion den Fischaufstiegsanlagen zugewiesen werden soll. 5.1 Propagation Die absolute Minimalanforderung an die lineare Durchgängigkeit von Fließgewässern ist die Möglichkeit zur selbsttätigen stromaufwärts gerichteten Ausdehnung des Besiedlungsareals potamodromer Fischarten. In vielen kleineren Gewässern verhindern unpassierbare Querbauwerke selbst dies, so daß auch häufige und anspruchslose Arten wie Hasel, Döbel, Plötze und Gründling gewässeraufwärts beträchtliche Arealverluste erleiden (SCHWEVERS & ADAM 1997). Im Falle der Staustufe Kostheim, deren Walzen bei stark erhöhten Unterwasserständen gezogen werden, ist gelegentlich eine stromaufwärts gerichtete Passage des ansonsten unüberwindlichen Wehres möglich. Allerdings ereignen sich diese Situationen fast ausschließlich im Winterhalbjahr, wenn die Wanderaktivität der Fische auf ein Minimum reduziert ist. Darüber hinaus kann die stromaufwärts gerichtete Propagation in Schiffahrtsstraßen grundsätzlich über die Schiffsschleusen erfolgen. Zwar ist deren Wirksamkeit als Fischaufstiegsanlage ohne spezielle Anpassung des Betriebsmodus weitgehend auf gegenüber der Strömung indifferente Arten beschränkt, doch kann der Aufstieg von Fischen dieser Artengruppe beträchtliche Ausmaße annehmen (SCHWEVERS & GUMPINGER 1998). Zumindest einzelnen Exemplaren rheophiler Arten wird die Passage ebenso gelingen, so daß die Durchgängigkeit des hessischen Mains auf dieser Ebene allein durch die Schiffsschleusen gewährleistet ist. Unterstützend wirken hierbei sogar die Aufstiegsanlagen in Griesheim und Offen bach, denn selbst wenige Exemplare können die Propagation von Arten bewirken, wenn die Umweltbedingungen es ihnen erlauben, sich fortzupflanzen. 5.2 Effektiver Faunenaustausch Fische profitieren von ihrem Wanderverhalten. Durch eine zeitlich und räumlich differenzierte Beanspruchung der vorhandenen Ressourcen nutzen sie ihren Lebensraum optimal aus, wodurch die jeweilige Art ihre maximal mögliche Besiedlungsdichte erreichen kann. Wird diese Bewegungsfreiheit durch Wanderhindernisse eingeschränkt, kann das ökologische System des Fließgewässers nicht mehr optimal genutzt werden. Die Folge ist ein deutlicher Rückgang der Bestände (SCHIEMENZ 1962). Das Aufsuchen optimaler Überwinterungs-, Laich-, Aufwuchs- und Nahrungshabitate in Abhängigkeit von der Jahreszeit sowie dem Entwicklungsstadium und dem Alter des Fisches setzt speziell in - 30-