Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher

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1 PRO REGIO Oberschwaben GmbH (Hrsg.) Autoren: Dr. Heinz M. Strehle und Albrecht Trautmann Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Ravensburg 2011

2 Inhaltsverzeichnis 20 Jahre Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen eine Erfolgsgeschichte...1 Eine kleine Einführung in die Seenkunde...5 Entstehung der Seen in Oberschwaben...6 Geschichte der Weiher...7 Natürliche Entwicklungsstadien eines eiszeitlichen Sees...8 Besonderheiten von Seen...9 Pflanzennährstoffe und Nahrungsnetz...12 Makrophyten und Kleinalgen...14 Artenschutz und Schutzgebiete...15 Sanierung und Restaurierung Grundsätzliches...17 Sanierung von Seen und Weihern...19 Abwasserbehandlung und Seensanierung...20 Landwirtschaftliche Aspekte der Seensanierung...23 Maßnahmen im Zuge der Renaturierung...28 Anlage von Sedimentationsbecken...29 Restaurierung von Seen und Weihern...31 Empfehlenswerte Restaurierungsmaßnahmen...32 Weniger empfehlenswerte Restaurierungsmaßnahmen...37 Nicht empfehlenswerte Restaurierungsmaßnahmen...39 Weitere Bewirtschaftungsempfehlungen...41 Fischereiliche Nutzung...42 Freizeitnutzung...42 Gewässerpflege...44 Untersuchung von Seen und Weihern...47 Erfassung des hydrologischen Einzugsgebietes...48 Untersuchungsprogramm...49 Erläuterungen zu einigen chemischen und biologischen Untersuchungsparametern...52 Ausblick...55 Neuanlage von Stillgewässern eine nicht zu vergessende Option des Gewässerschutzes...58 Literatur...60 Ausklang...61 Anschriften...69

3 Vorwort Der Regierungsbezirk Tübingen ist reich an Seen und Weihern. Über dieser blauen Oasen bestimmen gerade in Oberschwaben und hier vor allem in den Landkreisen Biberach, Ravensburg, Sigmaringen und im Bodenseekreis maßgeblich das Landschaftsbild. Bei diesen Stillgewässern handelt es sich teilweise um natürlich entstandene Seen; meist sind sie Relikte der letzten Eiszeit. Neben diesen Naturgewässern gibt es aber auch eine Vielzahl künstlich angelegter Weiher und Teiche, die bereits vor einigen hundert Jahren angelegt wurden und die noch heute als kulturhistorische Elemente unsere Landschaft mit prägen. Viele dieser Weiher dienten bereits im Mittelalter den Klöstern und Adelshäusern dem Betrieb von Mühlen und zur Fischzucht. Vielerorts hat sich diese historische Nutzung erhalten und wird auch heute noch als Kulturgut gepflegt. Zunehmend nehmen die Gewässer aber auch einen hohen Stellenwert für die Freizeitnutzung und den Tourismus ein. Daneben erfüllen sie Hochwasserschutz- und Wasserspeicherfunktionen, was bei den sich ändernden klimatischen Bedingungen zukünftig eine sehr wichtige Rolle spielen wird. Aus dem Blickwinkel der Ökologie sind sie als unersetzliche Lebens- und Rückzugsräume für zahlreiche gefährdete Tier- und Pflanzenarten einzustufen. Die Seen und Weiher erfüllen also regelmäßig vielfältige Funktionen. Bedingt durch die unterschiedlichen Nutzungsinteressen ergeben sich heutzutage aber auch zahlreiche Probleme. Was für die einen ein Ort der Ruhe und Entspannung bedeutet, ist für andere eine wirtschaftliche Einkunftsquelle oder ein lebensnotwendiger Rückzugsraum. Insbesondere Pflanzen und Tiere werden durch den enorm gestiegenen Freizeitdruck zunehmend aus ihren angestammten Lebensräumen verdrängt. Aber auch intensive landwirtschaftliche Flächennutzungen in den Wassereinzugsgebieten können zu Belastungen führen. Gerade bei Regen oder Schneeschmelze werden dann erodiertes Bodenmaterial, Pflanzenbehandlungsmittel und häufig große Mengen Nährstoffe ausgewaschen und gelangen direkt oder über einmündende Gräben und Bäche in die stehenden Gewässer. Damit einher gehen Gewässereutrophierungen, stark beschleunigte Verlandungsprozesse sowie vielfach auch gewässerhygienische Probleme. Die Erhaltung der teilweise stark belasteten Seen und Weiher ist für die Regionen und das Land Baden-Württemberg von großer Bedeutung. Unter maßgeblicher Mitwirkung des Regierungspräsidiums Tübingen wurde deshalb bereits 1989, gemeinsam mit den betroffenen Städten, Gemeinden und Landkreisen, das europaweit beispielhafte Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischeseen gestartet. Unter der Koordination der PRO REGIO Oberschwaben GmbH sind aktuell 90 Stillgewässer in 45 Städten und Gemeinden in das Aktionsprogramm eingebunden. Insgesamt konnten in den vergangenen Jahren 20 Seen und Weiher nach erfolgreicher Sanierung wieder aus dem Programm entlassen werden. Ziel des Aktionsprogramms war und ist es, die Seen- und Weiherlandschaft im Süden unseres Regierungsbezirks dauerhaft zu erhalten und bedrohlichen gewässerökologischen Entwicklungen durch zielgerichtete Maßnahmen entgegen zu wirken. Aus aquatischen Sorgenkindern sollen ökologische Vorzeigelebensräume werden. Dazu bedarf es einer Fortsetzung der hervorragenden interdisziplinären und interkommunalen Zusammenarbeit, die für die guten Erfolge der bereits erzielten Sanierungsergebnisse ausschlaggebend war. Dem Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen wünsche ich eine erfolgreiche Fortsetzung und möglichst viele Nachahmer. Möge der vorliegende Leitfaden dazu beitragen, die Erfolgsgeschichte des Seenprogramms und die Handlungsanleitungen für wirksame Gewässersanierungen an eine breite und interessierte Leserschaft zu kommunizieren. Tübingen, im Oktober 2011 Hermann Strampfer Regierungspräsident

4 1 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher 20 Jahre Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen eine Erfolgsgeschichte Alles fing mit einer beiläufigen Bemerkung an. Im Regionalbericht des Regionalverbandes Boden see-oberschwaben aus dem Jahr 1984 konnte man auf einen kurzen Satz reduziert lesen, dass dringend etwas getan werden müsse, um die Seen und Weiher Oberschwabens in ihrem Bestand zu erhalten. Der Regionalverband Bodensee-Oberschwaben hatte im Rahmen einer Erhebung festgestellt, dass es an die 2000 Seen und Weiher in Oberschwaben gibt, die sich auf die Landkreise Ravensburg, Sigmaringen und den Bodenseekreis verteilen. Weiterhin wusste man, dass diese Gewässer seit dem Zweiten Weltkrieg wesentlich schneller verlandeten, als es vordem der Fall gewesen war. Außerdem kam es in vielen Seen und Weihern häufig zu Algenblüten, die deren Qualität als Badegewässer erheblich beeinträchtigten. Dass es sich bei diesen Misslichkeiten nicht um Bagatellen handele, ging aus dem Umstand hervor, dass fast 200 dieser Seen und Weiher eine Wasserfläche von mehr als einem Hektar umfassten. Der Beginn der 1980er Jahre ging mit einer gesteigerten Wahrnehmung für unsere Umwelt und die Verletzlichkeit und Schutzbedürftigkeit natürlicher Lebensräume einher. Politische Gremien folgten dem Appell des Regionalverbandes und forderten Maßnahmen zur Erhaltung der oberschwäbischen Stehgewässer. Was Seen und Weiher schädigt, ist indessen schon lange bekannt. So hat man am Bodensee und am Federsee schon seit Anfang der 1920er Jahre zahllose Daten erhoben, ausgewertet und veröffentlicht. Demnach sind es Pflanzennährstoffe wie Phosphat, Nitrat und andere anorganische Stickstoffverbindungen, die das an sich natürliche Wachstum von Algen und Wasserpflanzen in stehenden Oberflächengewässern übergebührlich anfachen. Die Auswirkungen dieses Prozesses werden im Folgenden noch erläutert. Das Seenprogramm, wie das spätere Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen ursprünglich hieß, begann im Herbst 1986 zunächst einmal recht unspektakulär. Das Wasserwirtschaftsamt Ravensburg stellte auf zwei Jahre befristet einen Diplombiologen ein, der zusammen mit dem Institut für Seenforschung (LUBW) in Langenargen vier Seen und Weiher in der Region unter die Lupe nahm. Diese Gewässer waren: der Alte Weiher in Altshausen, der Argensee bei Kißlegg, der Karsee bei Wangen und der Volzer See bei Illmensee. Das Ergebnis dieser Untersuchung brachte an sich nichts Neues. Was schon bekannt war, wurde noch einmal bestätigt: die vier untersuchten Stillgewässer wurden mit pflanzlichen Nährstoffen überfrachtet. Ihre Fauna und Flora gab Anlass zur Sorge. Die politisch Verantwortlichen in Oberschwaben, aber auch die Landesverwaltung ließen es nicht nur bei einem Appell für die Erhaltung der Seen und Weiher Oberschwabens auf sich beruhen, sondern sie wollten diese auch mit handfester Arbeit in ihrem Bestand erhalten. So wurde im Jahr 1989 das Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen aus der Taufe gehoben. Aufgrund der unterschiedlichen Dienststellen, die in das Programm eingebunden werden mussten, übernahm das Regierungspräsidium Tübingen die Federführung und der damalige Regierungspräsident Dr. Max Gögler stellte das Seenprogramm unter seinen persönlichen Schild.

5 2 Aus der Vielzahl der Seen und Weiher Oberschwabens wurden 33 ausgesucht, die innerhalb von fünf Jahren gewässerökologisch, fischereibiologisch sowie auf andere Aspekte untersucht werden sollten. Mit Hilfe der Wasserwirtschafts- und der Landwirtschaftsverwaltung sowie anderen Dienststellen des Landes, wie dem Institut für Seenforschung und der Fischereiforschungsstelle, sollten Sanierungskonzepte für diese Gewässer ausgearbeitet und zügig umgesetzt werden. Die Verwaltung stellte finanzielle Mittel zur Verfügung, so dass ein Labor für wasserchemische Analysen am damaligen Wasserwirtschaftsamt Ravensburg eingerichtet und Geräte zur Untersuchung von Seen und Weihern angeschafft werden konnten. Bei der Wasserwirtschaftsverwaltung wurden nun für das Seenprogramm feste Stellen für einen Biologen, einen chemisch-technischen Assistenten und einen Bautechniker eingerichtet. Da die Bedeutung der landwirtschaftlichen Belastungsquellen für Stillgewässer offensichtlich war, wurde die Landwirtschaftsverwaltung von Beginn an in das Programm eingebunden. Für Beratung und Abschluss von Extensivierungsverträgen im Seenprogramm wurde erst einer, dann ein zweiter Mitarbeiter ein- bzw. abgestellt. Es stellte sich am Beispiel des ersten intensiv untersuchten Einzugsgebietes, des Alten Weihers bei Altshausen, heraus, dass die Hauptbelastung der Fließ- und Stehgewässer besonders von sogenannten kritischen Flächen ausging. Dies sind unter anderem entwässerte Niedermoor- sowie zu Gewässern geneigte oder direkt an diese angrenzende Flächen. Problematisch war, dass in vielen landwirtschaftlichen Betrieben der Güllelagerraum zu gering bemessen war und deshalb Flüssigmist oft zu Zeiten ausgebracht werden musste, in der er für die Vegetation nur einen geringen Wert hatte. Folge davon waren Nährstoffverluste durch Abschwemmung oder Austrag über Drainagen und Entwässerungsgräben. Die Landwirtschaftsverwaltung versuchte diese für die Seen und Weiher gravierenden Probleme dadurch zu entschärfen, dass zusätzlich zur Beratung ein Zuschuss zum Bau von Güllelagerräumen (wie in Wasserschutzgebieten) ermöglicht wurde. Ein Fischereibiologe nahm die Fischfauna an verschiedenen Gewässern in Augenschein. Es war zu vermuten, dass bei der Sanierung von Seen und Weihern auch deren fischereiliche Nutzung berücksichtigt werden sollte. Vorschub bekam das Seenprogramm auch, was die originär wasserwirschaftlichen Aufgaben betraf. Wenngleich die Belastungen von Seen und Weihern durch unzureichend gereinigte Abwässer bei weitem nicht das angenommene Ausmaß hatten, so wurden restliche noch bestehende Defizite bei der Abwasserbehandlung aufgezeigt und rasch beseitigt. Bei stehenden Gewässern, die sich im Gegensatz zu einem Fluss oder einem Bach entweder gar nicht oder nur sehr langsam von einer Nährstoffbelastung wieder erholen, war die Beseitigung dieser Nährstoffquelle von grundlegender Bedeutung. Das Team des Seenprogrammes konnte auch deutlich machen, dass selbst gut funktionierende Kläranlagen ihr Ablaufwasser nicht in kleine Stillgewässer abschlagen dürfen, weil auch die geringe, nach dem Stand der Technik unvermeidbare Restbelastung, Seen und Weiher nachhaltig schädigt. Auch Hochschulen wurden in die Arbeit mit den Seen und Weihern Oberschwabens eingebunden. Auf diese Weise kamen mehrere Doktorarbeiten, etliche Diplom- und andere Examensarbeiten mit gewässerspezifischen Themen zu Stande. Nach fünf Jahren konnten die im Seenprogramm Tätigen eine ansehnliche Erfolgsbilanz vorlegen. Die geforderten Sanierungskonzepte waren nahezu vollständig abgeschlossen. Viel wichtiger war, dass der Weg, der bei der Sanierung von Seen und Weiher beschritten

6 3 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher wurde, sich als überaus effizient erwies. An allen Gewässern, an denen Maßnahmen umgesetzt worden waren, nahmen die Gehalte an Phosphaten und anorganischen Stickstoffverbindungen (Ammonium, Nitriten und Nitraten) deutlich ab. Das pflanzliche und tierische Plankton war vielgestaltiger geworden und vor allem die fädigen Blaualgen, die zuvor das mikroskopische, aber auch das mit bloßem Auge wahrnehmbare Bild vieler Seen und Weiher bestimmt hatten, verschwanden meist ganz. Vielgestaltiger entwickelten sich auch die Fischbestände. Und in dem einen oder anderen Gewässer tauchten die aus gewässerökologischer Sicht gewünschten und für Fische und Kleinkrebse wichtigen Laichkräuter wieder auf. Die waren zuvor oft ganz von der Bildfläche verschwunden. Reduktion von Nährstoffeinträgen wirkt daher bei kleinen Stillgewässern schneller auf die aquatische Fauna und Flora wurde eine öffentlich-rechtliche Vereinbarung unter der Ägide des Regierungspräsidiums Tübingen mit den Landkreisverwaltungen von Ravensburg, dem Bodenseekreis und Sigmaringen geschlossen, sowie all den Gemeinden, auf deren Gemarkung Seen oder Weiher des Seenprogramms lagen. Das Regierungspräsidium übertrug die Koordination des Seenprogrammes dem Landratsamt Ravensburg. Die Partner der Vereinbarung bestritten gemeinsam die Kosten einer Koordinierungsstelle für das Aktionsprogramm und konnten von dieser die Planungen und Konzeptionen zur Sanierung ihrer Seen und Weiher erstellen lassen. Im Jahr 2000 wurde die öffentlich-rechtliche Vereinbarung erneuert. Der Kreis der Beteiligten vergrößerte sich, weitere Gemeinden und der Landkreis Biberach schlossen sich den Bemühungen zur Erhaltung der Seen und Weiher Oberschwabens an. 15 Gewässer wurden aus dem Aktionsprogramm entlassen und 40 neue aufgenommen. Der Landkreis Ravensburg delegierte die Koordination des Aktionsprogrammes jetzt an seine PRO REGIO Oberschwaben GmbH. Diese raschen und erfreulichen Erfolge erstaunten gleichwohl. Die Sanierungsmaßnahmen am Bodensee und am Federsee hatten erst mit einer zeitlichen Verzögerung von etwa 15 Jahren gegriffen. Es schien, dass die Seen und Weiher Oberschwabens wegen ihrer geringen Größe schneller auf die Veränderungen ihrer Rahmenbedingungen reagierten, als dies die Großsysteme Bodensee und Federsee getan hatten. Außerdem wird, so ergaben die erhobenen Wasserbilanzen, der Wasserkörper kleiner Seen und Weiher von Zuflüssen viel schneller ausgetauscht als beim Bodensee und dem Federsee. Die Alter Weiher, Altshausen. Foto: F. Hofmann

7 4 Die Fortführung des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen ist vorerst bis 2015 gesichert. Den vier Landkreisen und vielen Gemeindeverwaltungen der Region, aber auch dem Land Baden-Württemberg, vertreten durch das Regierungspräsidium Tübingen, ist die Erhaltung der Seen- und Weiherlandschaft Oberschwabens ein unverzichtbares Anliegen - auch bei der derzeit klammen Kassenlage der öffentlichen Hände. Das Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen war von Anfang an finanziell gut ausgestattet worden. So sind seit 1989 bis 2011 für Gewässerentwicklungspläne, deren Umsetzung, dem Bau von Sedimentationsbecken und anderen wasserwirtschaftlichen Maßnahmen vom Land rund 3,7 Mio. EUR an Fördermitteln ausgegeben worden. Diese Summe ist in den meisten Fällen noch mit einem 30 % Anteil von Gemeindeverwaltungen kofinanziert worden. Für abwassertechnische Maßnahmen hat das Land über 3 Mio. EUR bereit gestellt. Im Jahr 2005 waren über 800 Hektar Fläche in den Einzugsgebieten der Seen und Weiher des Seenprogrammes vertraglich von einer intensiven in eine extensive Nutzung überführt worden (siehe Seite 27). Dies verursachte jährliche Kosten von EUR für Ausgleichsleistungen. Wegen gesetzlicher Änderungen und betrieblicher Anpassungen hat sich dieser Flächenumfang leider verringert (2011: 676 Hektar). Insgesamt sind für Extensivierungen bis 2011 fast 3,5 Mio. EUR ausbezahlt worden. Gleichwohl erklärt die finanzielle Ausstattung den Erfolg des Aktionsprogrammes nicht allein. Denn die zur Verfügung gestellten Gelder waren letztlich nicht das Primäre, sondern sie waren die Folge des Umstandes, dass das Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen von Anfang an konsequent auf die Umsetzung von Maßnahmen ausgerichtet war. Man wollte Seen und Weiher sanieren und nicht, wie bei vielen vorausgegangenen Programmen, das Wissen um sie vermehren. So wurden an manchem Stillgewässer bereits zu einem Zeitpunkt Sanierungsmaßnahmen umgesetzt, als die Untersuchungen dort noch gar nicht abgeschlossen, bzw. noch kein Sanierungsprogramm formuliert war. Man stützte sich dabei auf ein allgemeines Wissen, wie dem, dass ein Maisacker in unmittelbarer Nähe eines Sees oder seines Zuflusses per se eine Belastung ist, oder, dass eine Dreikammerausfaulgrube, die in einen Weiher entwässert, schleunigst durch einen Anschluss an einen zentralen Abwassersammler ersetzt werden muss. Es galt bei dieser Art des Vorgehens manche Kritik von Fachwissenschaftlern auszuhalten, die monierten, man saniere ohne präzise Diagnose gleichsam ins Blaue hinein. Aber zwischenzeitlich ist die im Aktionsprogramm angewandte eher pragmatische Methodik anerkannt und könnte auch bei anderen Initiativen zur Erhaltung von Naturräumen wegen seiner zielgerichteten Effizienz als Modell in Erwägung gezogen werden.

8 5 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Eine kleine Einführung in die Seenkunde Die Urseen bei Leutkirch. Foto: F. Hofmann

9 Einführung in die Seenkunde 6 Entstehung der Seen in Oberschwaben Vor rund Jahren begann ein Ereignis, das die Landschaft in Oberschwaben von Grund auf veränderte. Die Sommer wurden von Jahr zu Jahr kälter und kürzer und die Winter frostiger und länger. Immer häufiger schmolz der Schnee des Vorjahres nicht mehr ab und wurde im darauffolgenden Jahr von neuem Schnee bedeckt. So entstanden Gletscher und es begann die Würmeiszeit ( v. Chr.), die letzte große Vereisungsphase des Quartärs auf der Erde. Die Durchschnittstemperaturen während der Hochzeit der Würm vor etwa Jahren lagen 10 bis 15 Grad unter den gegenwärtigen Werten. Das hatte zur Folge, dass die Gletschergrenzen bis Meter tiefer lagen als heute. Ganz Oberschwaben war mit einem massiven, teils mehrere hundert Meter mächtigen Eispanzer überzogen. Für die damalige Tier- und Pflanzenwelt war dies ein gravierender Einschnitt. An warme Temperaturen angepasste Faunen und Floren starben aus oder wurden über die Alpen nach Süden abgedrängt. Neue, an die arktische Kälte und Trockenheit angepasste Formen entwickelten sich oder wanderten aus kälteren Regionen ein. Vor etwa Jahren endete die Würmeiszeit. Der gewaltige auf Ober- Vereisung Oberschwabens während der Würmeiszeit. Aus: Keller O. (1989) schwaben lastende Eispanzer begann zu schmelzen und setzte vor allem während der Sommermonate die Landschaft unter Wasser. Geröllhalden, die der Gletscher vor sich her geschoben hatte, türmten sich zu Moränen auf und zwangen Flüsse, sich ein neues Bett in der umgepflügten Landschaft zu suchen. Dies war die Geburtsstunde der heutigen Seen in Oberschwaben. Der Entstehungsursache nach unterscheidet man hauptsächlich vier Typen von eiszeitlichen Seen: Dammseen, Toteisseen und die etwas selteneren Rinnen- und Zungenbeckenseen. Dammseen bildeten sich dort, wo Schmelzwasser durch Moränenrücken aufgehalten und gestaut wurde. Ein Beispiel dafür ist der Federsee bei Bad Buchau. Er entstand, als die ursprünglich nach Süden fließende Kanzach von einem Moränenwall zu einem See aufgestaut wurde und sich ein neues Bett Richtung Norden zur Donau hin suchen musste. Aus einem weiteren, inzwischen verlandeten Dammsee ist das Wurzacher Ried entstanden. Viele anderen Seen im Alpenvorland sind Toteisseen. Riesige Eisbrocken scherten beim Vorrücken der Gletscher von der Sohle des Eises ab und

10 7 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Verflochtene Schmelzwasserströme Großer, vom Gletscher abgetrennter Toteisblock, umgeben von Sandersedimenten Geschiebemergel Sanderfläche Sandersedimente a) Abschmelzphase Nach Abschmelzen des Toteisblocks bleibt ein Kessel zurück. Liegt dessen Basis unter der Grundwasseroberfläche, entsteht ein See Sanderfläche See b) Nach dem Zurückschmelzen des Eises Grundwasseroberfläche Links: Skizze zur Entstehung von Toteisseen (verändert nach Press, F. (1995, S. 344)) Oben: Der Federsee bei Bad Buchau, ein Dammsee. Foto: M. Grohe blieben nach dem Abschmelzen des Gletschers, weil sie von Sand und Geröll überlagert waren, noch Jahrhunderte im gefrorenen Zustand bestehen. Nach ihrem Abschmelzen bildeten sich mehr oder weniger große Senken und Löcher. Reichten diese Toteislöcher bis unter die Grundwasserlinie, so entstanden Toteisseen (z.b. Rohrsee). Rinnenseen bildeten sich aus dem abfließenden Schmelzwasser der Gletscher. Sie weisen in der Regel steile Ufer auf und sind sehr tief. Rinnenseen liegen manchmal perlschnurartig hintereinander aufgereiht und sind durch kleine Grundmoränenwälle voneinander getrennt (z.b. Degersee, Schleinsee). Zungenbeckenseen entwickelten sich nach dem Abschmelzen der eiszeitlichen Gletschermassen in von einzelnen Gletscherzungen ausgehobelten und meist länglich geformten Becken. Ein Zungenbeckensee ist der Bodensee. Geschichte der Weiher Im Hoch- und Spätmittelalter wurden in der oberschwäbischen Landschaft viele künstliche Stillgewässer angelegt, die man im süddeutschen Sprachgebrauch, in Anlehnung an den lateinischen Begriff Vivarium als Weiher bezeichnet. Anfänglich nutzte man sie hauptsächlich als Mühl- oder Burgweiher. Ab dem 14. Jahrhundert kamen viele Fischweiher hinzu, die die gottgefällige Speise für die 149 Fastentage des Kirchenjahres liefern mussten. Insbesondere die Klöster und Adelshäuser hatten großen Bedarf an Fisch. Für die Klöster in Oberschwaben war der Betrieb von Fischweihern ein lukratives Geschäft. Mit dem Beginn des 30jährigen Krieges nahm der Niedergang der Teichwirtschaft in Oberschwaben seinen Anfang. Weitere Gründe für die Anlage und Nutzung der Weiher sind aus der nebenstehenden Grafik ersichtlich. Der Begriff Deichelwasser dürfte heute nicht mehr geläufig sein. Deichel waren Trinkwasserleitungen aus Holz, die man, bevor man sie nutzen zu konnte, längere Zeit im Wasser hältern musste, damit sie sich anschließend nicht mehr verzogen.

11 Einführung in die Seenkunde 8 Historische und aktuelle Weihernutzungen Grafik: W. Sommerer In heutiger Zeit entstehen künstliche Gewässer vor allem beim Abbau von Kies (Baggerseen) und Torf (Torfstichseen) oder sie werden angelegt als Stauseen zur Energiegewinnung, als Teiche für Zwecke des Naturschutzes oder als Badegewässer. Natürliche Entwicklungsstadien eines eiszeitlichen Sees Wir schreiben das Jahr vor unserer Zeitrechnung. Die Landschaft ist übersät mit unzähligen kleineren und größeren Wasserflächen. Die alljährlich im Frühjahr abfließenden Schmelzwässer führen große Mengen von Tonmineralien mit sich. Sie geben den Seen jene opake, milchige Färbung, die wir heute noch im Frühjahr zur Zeit der Schneeschmelze in Hochgebirgsseen beobachten können. Man spricht in diesem Zusammenhang von der Gletschertrübe. Das im Schmelzwasser suspendierte Feinsediment setzt sich am Boden der Seen ab und macht das unter ihnen gelegene poröse Gestein wasserundurchlässig. So bilden sich die in glazialen Seen zuunterst liegenden Sedimente, die Beckentonschichten. Mit dem allmählichen Verschwinden der Gletscher und dem damit verbundenen Rückgang großer Schneeschmelzen nimmt auch die Ablagerung von Beckentonen in den Seen ab. In einer nächsten Phase besiedeln immer mehr Tiere und Pflanzen die jungen Seen. Die im Wasser enthaltenen Nährstoffe werden von Wasserpflanzen und Algen aufgenommen und in Biomasse umgesetzt. Das aus der Atmosphäre eindringende Kohlendioxid reicht bald nicht mehr für die Fotosynthese der Pflanzen aus, und sie gehen dazu über, im Wasser gelösten Kalk (Kalziumhydrogenkarbonat) als Kohlenstoffquelle zu nutzen (Bicarbonatassimilation). Dabei scheiden sie wasserunlöslichen Kalk (Kalziumcarbonat) aus. Dieser Kalk sammelt sich auf dem Seegrund an und bildet die so genannte Kalkmudde. Entwicklung eines Sees durch die Jahrhunderte Gletschertrübe im Wasser verursacht die Beckentone In nährstoffarmen Seen entsteht Seekreide bzw. Kalkmudde In nährstoffreichen Seen entsteht zusätzlich Faulschlamm bzw. Lebermudde Ein verlandeter See wird zum Flachmoor bzw. Niedermoor

12 9 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Das Alter von Seen Gemessen an den Zeiträumen, welche die Entstehung von Gebirgen oder anderen geologischen Objekten umfasst, sind Seen überaus kurzlebige Gebilde. Dies trifft vor allem auf die Seen zu, die im Zuge einer Eiszeit entstanden sind. Sie werden meist nicht älter als Jahre. Die Seen der Rißeiszeit, deren Geburtsstunde vor rund Jahren war, sind längst aus der Landschaft verschwunden. Die großen Seen der Erde. Das schwarze Meer zum Größenvergleich (verändert nach Ruttner, F. (1962)) Im weiteren Verlauf der Zeit nimmt der Gehalt an Pflanzennährstoffen in den Seen immer mehr zu, was ein entsprechendes Anwachsen der Biomasse (Algen, höhere Wasserpflanzen, Zooplankton und Fische) zur Folge hat. Stirbt diese Biomasse, dann sinkt sie zum Seegrund ab. Dort wird sie von Bakterien in ihre mineralischen Bestandteile zerlegt. Für diesen Prozess wird viel Sauerstoff benötigt. Steht der nicht mehr in ausreichendem Maße zur Ver- fügung, dann können die Bakterien die leblose Masse nur noch bis zur sog. Lebermudde e (Faulschlamm) abbauen, und die verfüllt das Seebecken nach und nach immer mehr. Schlussendlich verlandet der See ganz und wird zu einem Nieder- oder Hochmoor. Besonderheiten von Seen Seen sind gemäß Definition größere, meist ausdauernde, stehende Gewässer ohne direkte Verbindung zum Meer. Sie enthalten in der Regel aber nicht zwingend salzarmes Wasser. Aus unserer lokalen, auf Oberschwaben mit seinen vielen kleinen Seen und Weihern bezogenen Sicht, mutet uns der Bodensee als ein großes und gewaltiges Gewässer an. So nennt man ihn auch das Schwäbische Meer.. Aber wie obenstehende Abbildung der größten Seen unserer Erde verdeutlicht, ist der Bodensee auch nur ein Zwerg. Für die Erwärmung von Gewässern wird sehr viel Energie benötigt. Sie erwärmen sich deshalb deutlich langsamer als ihre Umgebung. Hinzu kommt, dass dabei vermehrt Wasser verdunstet und dies auf die Umgebung abkühlend wirkt. Umgekehrt gibt Wasser beim Abkühlen die einmal gespeicherte Energie nur langsam ab. Daher herrscht im Winter am Bodensee ein deutlich milderes Klima als in seinem Hinterland. Gewässer wirken somit aufgrund ihres Wärmehaushaltes ausgleichend auf ihre Umgebung ein.

13 Einführung in die Seenkunde 10 so stark absinken, dass es zu Fischsterben kommt. Diese Eigentümlichkeit trifft auch auf Weiher zu. In tiefen Seen gibt es eine durchlichtete, produktive Wasserschicht, das Epilimnion, und eine darunter liegende lichtlose Zone, das Hypolimnion. Man nennt das Epilimnion Nährschicht und das Hypolimnion Zehrschicht. Der Rohrsee bei Bad Wurzach - ein klassischer Flachsee. Im Vordergrund deutlich erkennbar die zwei Sedimentationsbecken im Zufluss des Rohrsees. Foto: F. Hofmann Das Problem von Seen in Skandinavien, Kanada oder auch im Schwarzwald, dass sie durch Einträge aus der Atmosphäre versauern, ist in Oberschwaben unbekannt. Aus der noch jungen Eiszeitlandschaft gelangen große Mengen von Kalk in die Gewässer und neutralisieren die über den Luftweg eingetragenen Säuren. Im Hinblick auf ihre Morphologie kann man zwei Typen von Seen unterscheiden: Flachseen und tiefe Seen. Bei Flachseen dringt im Regelfall genug Licht für die Fotosynthese bis auf den Grund und ermöglicht so im gesamten Wasserkörper die Produktion von pflanzlicher Biomasse. Da das Wasser vom Wind ständig bis zum Grund umgewälzt wird, bildet sich keine für tiefe Seen typische sommerliche Schichtung aus. Nährsalze werden von Algen und Wasserpflanzen aufgenommen, zu Biomasse verarbeitet und kehren beim Absterben schnell in den Nährstoffkreislauf zurück. Wegen dieser sehr kurzen Wege im Nährstoffkreislauf wächst in flachen Gewässern bei gleichem Nährstoffangebot meist eine größere Biomasse heran als in tiefen, geschichteten Seen. Algen produzieren in flachen Seen am Tag enorme Mengen an Sauerstoff. Während der Nacht verbrauchen sie diesen jedoch sehr schnell, weil sie ebenso wie Tiere atmen müssen. Dann kann der Sauerstoffgehalt im Wasser Epilimnion Hypolimnion Das spezifische Gewicht von Algen ist geringfügig größer als das des Wassers. Sie sinken daher ständig nach unten in die Tiefe und werden größtenteils immer wieder dadurch, dass der Wind das Epilimnion durchmischt, nach oben in die durchlichtete Zone befördert. Ein Teil der Algenpopulation versinkt jedoch im Hypolimnion und stirbt ab. Er wird dort, wie schon geschildert, mineralisiert, sofern genügend Sauerstoff vorhanden ist. Ansonsten verwesen die abgestorbenen Algen zu Faulschlamm und beschleunigen so die Verlandung des See- oder Weiherbeckens.

14 11 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Winter Wind Eis Wind Frühjahr 20 C 10 C 4 C 0 C Herbst Erwärmung Sommer Wind Erwärmung Epilimnion Sprungschicht Hypolimnion Erwärmung Schichtung und Durchmischung in einem tiefen See im Jahresverlauf (verändert nach Ministerium Ländlicher Raum S. 12) Dichteanomalie des Wassers Die Dichteanomalie ist eine Erscheinung, die bislang nur bei ganz wenigen Substanzen beobachtet wurde, und zu diesen zählt das Wasser. Kühlt man warmes Wasser ab, dann reagiert es zunächst wie jeder andere Stoff: seine Dichte nimmt kontinuierlich zu. Unterschreitet man jedoch die Temperatur von 4 C, dann stellt man fest, dass die Dichte wieder abnimmt. Aufgrund dieser Dichteanomalie schwimmt Wasser in festem Aggregatzustand (Eis) auf flüssigem Wasser, und in tiefen Gewässern weist das Wasser am Grund eine Temperatur von 4 C auf (größte Dichte). Für den Lebensraum Wasser ist dies von großer Bedeutung. Hätte Wasser diese Eigenschaft nicht, so würden Gewässer im Winter von unten her zufrieren und Organismen hätten keine Möglichkeit, sich vor dem Frost zu schützen. Außerdem würden im Winter zugefrorene Seen und Weiher viel später im Jahr oder gar nicht mehr auftauen. Im Grenzbereich zwischen Epi- und Hypolimnion fallen in den Sommermonaten sowohl die Temperatur, als auch der Sauerstoffgehalt deutlich und sprunghaft ab. Man spricht aus diesem Grund auch von einer Temperatur- und einer Sauerstoffsprungschicht t in Seen. Der Grund für dieses Phänomen ist der, dass die das Wasser erwärmenden infraroten Anteile des Sonnenlichtes weniger als einen Meter tief in das Wasser eindringen können und ein See daher nur von oben her warm wird. Das gleiche gilt für die fotosynthetisch wirksamen Licht- anteile. Die oberflächennahe Schicht, das Epilimnion, wird wie bei Flachseen vom Wind umgewälzt. Dadurch kommt es im gesamten Epilimnion zu einer ähnlichen Wärme- und Sauerstoffverteilung. In das Hypolimnion gelangen Sauerstoff und Wärme nur durch Diffusion aus dem Epilimnion. Allerdings wird der Sauerstoff aufgrund der geschilderten Abbauprozesse meist sehr schnell aufgebraucht. Am Grund eines tiefen Sees weist das Wasser die größte Dichte auf (wegen des höheren Drucks), und hat aufgrund der Dichteanomalie des Wassers (siehe oben) eine Temperatur von etwa 4 C. Im Sommer wird daher das Hypolimnion von wärmerem, im Winter von kühlerem Wasser überlagert. Wenn sich im Frühjahr das Epilimnion erwärmt bzw. im Herbst abkühlt, kommt irgendwann der Punkt, an dem sich die Temperatur von Hypolimnion und Epilimnion angeglichen hat. Der Wasserkörr- per hat dann von oben bis unten eine homogene Dichte. Über die Oberfläche eines Sees streichende Winde können das Wasser bis zum Grund durchmischen und der ganze Wasserkörper sättigt sich mit Sauerstoff. Jetzt wird im Hypolimnion organisches Substrat wieder stärker mineralisiert. Allerdings können bei sehr nährstoffreichen Seen dann auch große Mengen von Algen düngenden Mineralien in das Epilimnion gelangen und so Algenblüten auslösen.

15 Einführung in die Seenkunde 12 Pflanzennährstoffe und Nahrungsnetz Die meisten Nährstoffe, wie Stickstoff, Kohlenstoff und andere Mineralien, liegen in den Seen und Weihern normalerweise im Überschuss vor. Anders verhält es sich mit Phosphor. Da er meist nur begrenzt vorhanden ist, steuert seine Verfügbarkeit das Wachstum der Algen und größeren Wasserpflanzen. Dem Phosphor kommt daher eine zentrale Rolle im Nahrungsgefüge von Seen und Weihern zu. Je mehr Phosphor zur Verfügung steht, desto mehr Primärbiomasse (Algen und größere Wasserpflanzen) kann im Regelfall gebildet werden. Von den Kleinalgen ernährt sich das Zooplankton (kleine im Wasser schwebende oder sich bewegende Tierchen wie z.b. Rotatorien, Kleinkrebse), das wiederum Fischen als Nahrung dient. Manche Fische ernähren sich aber auch von Algen, manche die Raubfische von anderen Fischen. Von all diesen Tieren werden über Ausscheidung oder bei ihrem Absterben die aufgenommenen Nährstoffe wieder freigesetzt, die den Pflanzen dann wiederum als Baustoffe dienen. In diesem Nahrungsnetz steht jeder mit jedem in Beziehung, und Einflüsse auf einen Faktor können Auswirkungen auf das gesamte Gefüge haben. Die Primärbiomasse höherer Wasserpflanzen, vor allem der Algen, stellt die erste Stufe der Nährstoffpyramide in Nahrungsnetz in einem nährstoffarmen See (verändert nach Ministerium Ländlicher Raum, S. 84) einem See oder Weiher dar die Basis sind die anorganischen Substanzen, welche von Algen und Wasserpflanzen absorbiert werden. Das sog. Zooplankton, Kleinkrebse, Rotatorien u.ä., frisst die Algen und gibt die Nährstoffe über alle folgenden Stufen der Nährstoffpyramide bis zur Spitze, den großen Raubfischen,

16 13 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher weiter. Von Stufe zu Stufe werden immer nur etwa 10% Masse und 10% Energie weitergereicht. Bis zu einem bestimmten Gehalt an Pflanzennährstoffen nimmt die Nährstoffpyramide insgesamt an Mächtigkeit zu, um dann wieder abzunehmen, weil sich die Lebensbedingungen ver- schlechtern. Alles in allem ist das Geflecht der Nährstoffflüsse in Seen und Weihern sehr komplex. Mit einfachen Ursache- Wirkungsbeziehungen ist es nicht adäquat zu beschreiben. Die Grafik auf Seite 12 ist der Versuch, die Nährstoffflüsse eines wenig eutrophen Sees zu illustrieren. Man sieht, dass das früher geläufige Bild der Nährstoffpyramide nach den heutigen Kenntnissen besser als ein Nahrungsnetz zu verstehen ist. Dem Fischbestand kommt in diesem Nahrungsnetz eine wichtige Rolle zu. Dessen Dichte und Artenzusammensetzung wirken nach allen Seiten dieses Netzes hin, ebenso wie er von diesem beeinflusst wird. Sind zum Beispiel Zooplankton fressende Jungfische und kleine, auf diese Nahrung fixierte Fische in zu großer Zahl vertreten, so schränken sie die Bestände von Kleinkrebsen, besonders der Daphnien stark ein. Als Folge davon verringert sich der Fraßdruck vor allem auf kleine Algenarten, die sich folglich ungehemmt vermehren können. Nicht selten bilden sich dann Algenblüten aus. Ein weiteres Beispiel, wie durch Fische das Gefüge See oder Weiher verändert werden kann, sind Graskarpfen. Diese vor allem aus Sibirien eingeführten und bei uns nicht heimischen Tiere wurden immer wieder in Gewässer eingesetzt, um den Bestand an höheren Wasserpflanzen, den umgangssprachlich sog. Schlingpflanzen, einzudämmen. Die Graskarpfen waren bei ihrer Arbeit aber derart effizient, dass in vielen von ihnen besiedelten Gewässern über Jahre hinweg alle höheren Wasserpflanzen fast völlig verschwanden. Statt dessen vermehrten sich die Algen und dies führte zu den berüchtigten Algenblüten. Was man bei der anfänglich euphorischen Besetzung der Seen und Weiher mit Graskarpfen übersehen hatte, war, dass Fische einen großen Teil der in den höheren Wasserpflanzen enthaltenen Pflanzennährstoffe wieder ausscheiden und diese dann den Algen zur Verfügung stehen. Außerdem weiß man heute, dass höhere Wasserpflanzen Stoffe ausscheiden, die das Die künstliche Alterung von Seen und Weihern Die geschilderte Entwicklung von Seen und auch die von künstlich angelegten Weihern bis hin zur Verlandung wird rapide beschleunigt, wenn zu den natürlichen Einträgen von Pflanzennährstoffen noch künstliche hinzukommen. Vom Menschen verursachte Nährstoffeinträge speisen sich vor allem aus drei Quellen, deren Bedeutung sich in den letzten Jahrzehnten deutlich verschoben hat. Waren es ursprünglich häusliche Abwässer, die Seen und Weihern am meisten zusetzten, so ist - bedingt durch die Fortschritte bei der Abwasserbehandlung - diese Eintragsquelle von Pflanzennährstoffen heute besonders im Einzugsgebiet des Bodensees nahezu bedeutungslos. Pflanzennährstoffe, welche über die Atmosphäre in Seen und Weiher gelangen, haben ebenfalls an Bedeutung verloren. Anders liegen die Dinge bei der dritten Nährstoffquelle, den Stoffeinträgen aus landwirtschaftlich genutzten Flächen. Sie machen heute das Gros der Gewässerbelastungen und -verunreinigungen aus. In diesem Zusammenhang spielt insbesondere die Umstellung landwirtschaftlicher Betriebe von Festauf Flüssigmisttechnik eine große Rolle (siehe hierzu: Reichholf, Josef: Der Tanz ums goldene Kalb). Die gewässerökologischen Probleme von Stillgewässern werden heute somit zum großen Teil durch die Landwirtschaft verursacht.

17 Einführung in die Seenkunde 14 Wachstum von Algen bremsen. Haben sich in einem See oder Weiher einmal Algen in größerem Umfang etabliert, dann hindern sie wiederum die höheren Wasserpflanzen am Aufkommen. Dies geschieht dadurch, dass die Algen den Grund eines Gewässers so sehr beschatten, dass Laichkräuter, Seerosen u.ä. infolge Lichtmangels nicht mehr aufkommen können. Das Problem mit den Graskarpfen dürfte sich aber über kurz oder lang von selbst erledigen, da die Tiere sich in unseren Breiten wohl nicht fortpflanzen und auch kaum älter als 30 Jahre werden (so sie nicht verbotenerweise immer wieder eingesetzt werden). Aus dem veralteten Bild, das man sich von den Nährstoffflüssen in ökologischen Systemen gemacht hat, und das in der Nährstoffpyramide seinen Ausdruck fand, hat man in der Limnologie zwei Anschauungen entwickelt, je nach dem, ob man die Pyramide von oben oder von unten anschaut. Im ersten Falle kommt man zu den sog. top-down- und in dem anderen zu den bottom-up-betrachtungen. Favorisiert man top-down-betrachtungen, dann plädiert man eher dafür, eine in die ökologische Schieflage geratene Pyramide von oben her regulieren zu wollen und im anderen Falle von unten her. Top-down-Anschauungen legen es daher nahe, in der Fischfauna ein Regulativ zu sehen, bottom-up- Anschauungen dagegen in dem Eintrag von Pflanzennährstoffen. Heute weiß man, dass sowohl eine einseitige bottom-up- als auch eine top-down-betrachtungsweise zu einem verzerrten Bild der Wirklichkeit führt und daraus gezogene Konsequenzen für Sanierungsvorhaben meist zu kurz greifen. So nützt es meist wenig, aus einem hocheutrophen See massenhaft kleine Fische zu entnehmen oder dort große Raubfische einzusetzen mit dem Ziel, dass dann kleine Fische weggefressen werden. Die Fischpopulation insgesamt wird sich über kurz oder lang wieder den hoch eutrophen Bedingungen anpassen und erneut viele kleine Zooplankton fressende Fische hervorbringen. Insgesamt dürften in Seen und Weihern aber die bottom-up-effekte überwiegen. Makrophyten und Kleinalgen Nährstoffarme Seen und Weiher werden in der Regel von höheren Wasserpflanzen, den Makrophyten, besiedelt. Mit zunehmendem Nährstoffgehalt nehmen deren Bestände zu. Von einer bestimmten Grenze an werden die Makrophyten jedoch zunehmend von Algen, dem Phytoplankton, verdrängt. Schließlich dominieren die Algen die Primärbiomasse und Makrophyten kommen, wenn überhaupt, nur noch in Restbeständen vor. Bei diesem Prozess gibt es einen Übergangsbereich, innerhalb dessen Gewässer sprunghaft von einem Makrophyten- in einen Algen dominierten Zustand wechseln können. Bei einem großen Teil der Seen und Weiher in Oberschwaben ist dies der Fall. Dieser Wechsel kann weitgehend unabhängig von Nährstoffgehalten durch andere, äußere Einflüsse hervorgerufen werden. Diese sind: die Witterung, der Fischbestand (Arten und Anzahl), das Fehlen von größerem Zooplankton, insbesondere Daphnien, menschliche Eingriffe in Makrophytenbestände, wie z.b. das Abmähen von höheren Wasserpflanzen. Aus Sicht des Seenprogrammes ist einer Dominanz von Makrophyten der Vorzug zu geben. Makrophyten offerieren vielfältige Lebensräume für eine Fülle von Kleintieren. Sie bilden auch Unterstände, Laichgründe und Rückzugsmöglichkeiten für Fische. Wie man heute weiß, können sich Daphnien in dichten Makrophytenbeständen den Nachstellungen ihrer Feinde entziehen. Sie können dadurch zu hinreichend großen Populationen heranwachsen, die wiederum effektiv Algenbestände kurz halten und so für klares Wasser sorgen.

18 15 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Daphnien sind aber auch wichtige Nährtiere, vor allem für kleine Fische. Makrophyten stabilisieren über ihre Wurzeln den häufig schlammigen Untergrund; so kommt es zu weniger Schlammaufwirbelungen und damit einhergehend werden weniger Nährstoffe aus dem Sediment freigesetzt. Dominieren Algen das Geschehen in einem See oder Weiher, dann ist mit Algenblüten und infolgedessen mit Sauerstoffmangel, Faulschlammbildung und Fischsterben zu rechnen. Artenschutz und Schutzgebiete Der Schutz gefährdeter Tier- und Pflanzenarten hat in den Industrienationen heute einen hohen Stellenwert, in manchen Staaten gar Verfassungsrang. In Deutschland werden die Belange des Naturschutzes durch Ländergesetze geregelt. Für das Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen ist der Natur- und Artenschutz ein wichtiger Beweggrund allen Handelns. Im vergangenen Jahrhundert sind vor allem in der ersten Hälfte viele Feuchtgebiete mit der Absicht entwässert worden, landwirtschaftliche Flächen für die Ernährung der Bevölkerung sicherzustellen. Damit entzog man zahlreichen aquatisch und amphibisch lebenden Organismen den Lebensraum. Es ist daher nur folgerichtig, dass die Naturschutzverwaltungen den noch verbliebenen Feuchtgebieten, und mit ihnen den Seen und Weihern, ihre besondere Aufmerksamkeit zuteil werden lassen. Sind Seen und Weiher doch Refugien seltener Tier- und Pflanzenarten und mehr noch, von ihnen aus können andere geeignete Lebensräume immer wieder besiedelt werden. So bilden sich Netzwerke aus, die das Aussterben einzelner Arten wirksam verhindern. Viele Seen und Weiher in Oberschwaben haben einen besonderen Schutzstatus, sei es, dass sie in Landschaftsschutzgebieten liegen, sei es, dass sie selbst Naturschutz-, FFH-Gebiete oder nach 32 Naturschutzgesetz geschützt sind. So erfreulich dieser Umstand ist, so unzulänglich war diese Konstruktion von Anfang an, denn es wurden meist nur die Wasserfläche und der Verlandungsbereich geschützt. Stillgewässer sind aber sehr viel stärker als terrestrische Lebensräume mit ihrer Umgebung verzahnt. Viele seltene und gefährdete Arten benötigen zusätzlich Habitate in der Umgebung von Seen und Weihern. Deren Fehlen und der Wegfall sogenannter Trittsteinbiotope engt den Lebensraum dieser Arten ein. Dass man Seen und Weiher in den Rang von Naturschutzgebieten erhebt ist ein wichtiger Schritt zu deren Erhaltung. Ebenso wichtig ist es aber, dass die Umgebung von Seen und Weihern sowie deren Einzugsgebiete keine negativen Auswirkungen auf diese ausüben, und dass diese ökologisch verbessert werden. Und hier sehen sich die Mitarbeiter und Beteiligten des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen in der Pflicht. Eisvogel (Alcedo atthis). Foto: W. Einsiedler

19 Einführung in die Seenkunde 16 Algenblüten: ein Leiden überdüngter Seen und Weiher. Foto: Dr. J. Fürst

20 17 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Sanierung und Restaurierung Grundsätzliches Der Häcklerweiher im Landkreis Ravensburg. Foto: F.Hofmann

21 Sanierung und Restaurierung Grundsätzliches 18 Bis vor wenigen Jahrzehnten war man noch der Meinung, Seen und Weiher seien nicht fruchtbar genug und man müsse sie künstlich düngen. Ziel war dabei die Maximierung des Fischertrages. Belange des Gewässerschutzes wogen gering. Inzwischen hat sich diese Einstellung radikal geändert. Jetzt ist es das Ziel, Seen und Weiher zu erhalten und ihre natürliche Entwicklung zu ermöglichen. Dabei trägt man auch dem schon geschilderten Umstand Rechnung, dass Gewässer auch von ihrer Umgebung beeinflusst werden und bei Sanierungen diese mit in Betracht gezogen werden muss. Bei all dem spielt die Reduzierung der Einträge von Pflanzennährstoffen in Gewässer die zentrale Rolle. Im Hinblick auf die zu hohen Nährstoffgehalte von Seen und Weihern stören heute die folgenden damit verbundenen Begleiterscheinungen: eine gesteigerte biologische Produktivität und eine damit beschleunigte Verlandung, eine Artenverarmung und Zunahme von Allerweltsarten, die oft starke Algenvermehrung (Algenblüten) und die damit verbundene Einschränkung der Sichttiefe, ein chronischer Sauerstoffmangel in den tieferen Wasserschichten von Seen, unerwünschte Bestandsentwicklungen von Fischen, eine Einschränkung des Futterangebotes für Wasservögel, aber auch die Beeinträchtigung der Freizeitnutzung. Die Bemühungen zur Verminderung der Nährstoffeinträge von außen in die Stillgewässer werden unter dem Begriff Sanierung zusammengefasst. Hierzu gehören der Bau von Kläranlagen, die Renaturierung von Zuflüssen, die Beseitigung punktueller Belastungsquellen sowie die Extensivierung von landwirtschaftlich intensiv genutzten Flächen. Bei einer Sanierung wird versucht, die Ursache der erhöhten Nährstoffeinträge anzugehen und zu beseitigen. Sie wirkt daher meist nachhaltig. Daneben gibt es noch die Restaurierung von Seen und Weihern. Hierunter fallen alle Maßnahmen, mit Hilfe derer man versucht in das innere Gefüge von Gewässern einzugreifen, um so negative Entwicklungen abzustellen, bzw. umzukehren. Zu den Restaurierungen zählen unter anderem Tiefenwasserableitung und Nahrungskettenmanipulation. Restaurative Eingriffe wirken oft schneller, sind meist aber nicht nachhaltig. Düngung von Stillgewässern In den 1920er Jahren plante der Leiter des seinerzeitigen Institutes für Seenforschung und Seenbewirtschaftung in Langenargen, Geheimrat Professor Reinhard Demoll, die Fischerträge im Bodensee durch Zugaben von Gülle und Jauche zu steigern. Im Bodensee sah man eine Art Acker, der hohe Fischerträge abwerfen sollte. Und weil der See dies nicht in ausreichendem Maße tat, wollte man in der Art und Weise nachhelfen, wie man dies in der Landwirtschaft über Jahrhunderte erfolgreich getan hatte. Für die Seendüngung geeignete Gülleschiffe hatte man bereits auf dem Reißbrett entworfen. Die Verwirklichung des Konzeptes scheiterte aber, weil die Mengen von Gülle, die man hätte in den Bodensee einbringen müssen, das Maß des Vernünftigen überstieg.

22 19 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Sanierung von Seen und Weihern Der Muttelsee im Bodenseekreis. Foto: F. Hofmann

23 Sanierung von Seen und Weihern 20 Allen am Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen Beteiligten war von Anfang an klar, dass zur Gesundung der Stillgewässer Oberschwabens vor allem die Nährstoffeinträge aus den hydrologischen Einzugsgebieten reduziert werden müssen. Erst für einen zweiten Schritt, wenn Sanierungsmaßnahmen nicht oder nur zu gering gewirkt haben sollten, wurden Restaurierungsmaßnahmen ins Auge gefasst. Sanierungsmaßnahmen zielen vor allem auf Maßnahmen im Bereich der Abwasserbehandlung und auf die Veränderungen bei der landwirtschaftlichen Nutzung der Einzugsgebiete von Seen und Weihern ab. Abwasserbehandlung und Seensanierung Bis weit in die 1970er Jahre gelangte ein Großteil der häuslichen Abwässer unzureichend geklärt in die Oberflächengewässer. Damit waren sie über Jahrzehnte Hauptverursacher für die zunehmende Eutrophierung von Stillgewässern. Von der allgemeinen Eutrophierung der Gewässer in Mitleidenschaft gezogen war auch der Bodensee. Seine Wasserqualität verschlechterte sich zusehends. Maßnahmen wurden dringend gefordert, insbesondere weil er als Trinkwasserreservoir für Millionen von Menschen dient. Auch der Tourismus war von der Verschlechterung seines Zustandes erheblich betroffen. Seit den 1960er Jahren haben die Bodenseeanrainerstaaten Schweiz, Liechtenstein, Österreich und Deutschland im Rahmen der Internationalen Gewässerschutzkommission (IGKB) gewaltige Anstrengungen unternommen, um die Belastung des Bodensees mit häuslichen und industriellen Abwässern zu vermindern. Dabei wurden rund 5 Mrd. EUR in den Bau von Kläranlagen und Abwassersammlern investiert. Diese Maßnahmen wurden durch die Substitution von Phosphor in den Waschmitteln zusätzlich unterstützt. Das ökologische Gefüge des Bodensees hat auf diese Bemühungen wenn auch zeitlich verzögert überaus positiv reagiert. Bedingt durch den abnehmenden Nährstoffgehalt veränderten sich sowohl die Menge, als auch die Artenzusammensetzung von Plankton und Fischen. Die Sichttiefe nahm deutlich zu, Algenblüten traten nicht mehr auf. Von diesen Sanierungsbemühungen profitierten auch die kleinen Seen Oberschwabens, da sie zum großen Teil im Einzugsgebiet des Bodensees liegen. Im Landkreis Ravensburg und im Bodenseekreis ist inzwischen die Anschlussrate von Betrieben und Haushalten an kommunale Kläranlagen außerordentlich hoch. Letzteres ist in dieser Region von großer Bedeutung, weil große Kläranlagen neben der Reinigung des Abwassers in diesem auch die Gehalte von Pflanzennährstoffen, vor allem Phosphaten, reduzieren - ein Aspekt, der besonders bei relativ kleinen Seen eine große Rolle spielt. Verlegung einer Pumpendruckleitung Foto: H.-P. Auer Der Anschlussgrad im Landkreis Ravensburg und dem Bodenseekreis beträgt mittlerweile 97,5% bzw. 98,4% (Stand 2008). Ermöglicht wurde dieser Erfolg in dem durch Streusiedlungen geprägten Gebiet vor allem durch die Anwendung des Systems Pumpe und Schlauch.

24 21 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Mit diesem in Installation und Unterhaltung sehr kostengünstigen Verfahren konnten auch abgelegene Weiler und Gehöfte zu einem beachtlichen Teil an Abwassersammler und Kläranlagen angeschlossen werden. Hierbei werden Grobstoffe im Abwasser zuerst in einem Einzelpumpwerk zerkleinert, das sich meist auf dem Grundstück der Wohnplätze befindet. Dies ermöglicht den verstopfungsfreien Pumpbetrieb in kleinen Kunststoffrohren (ab 5,8 cm Innendurchmesser aufwärts), welche meist grabenlos, z. B. im Pflugverfahren (s. Bild S. 20) frostsicher verlegt werden. Kläranlagen Die moderne Klärwerkstechnologie gewährleistet heute eine hohe Abbaurate von Sauerstoff zehrenden Substanzen und die Elimination großer Teile von Pflanzennährstoffen. Auch kleine Anlagen können mit der entsprechenden Technologie ausgestattet werden. Aber selbst das aus gut funktionierenden Kläranlagen stammende geklärte Abwasser ist für kleine Seen noch eine zu große Belastung. Dieses Ablaufwasser enthält trotz der strengen Auflagen noch zu viel Phosphor, der sich in kleinen Seen und Weihern akkumuliert und dort die oben geschilderte Verlandung beschleunigt. Problematisch an diesem Ablaufwasser ist auch, dass es oft mit Keimen versetzt ist, welche die Badewasserqualität von Oberflächengewässern beeinträchtigen können. Kläranlagenabflüsse sollten daher nie oberhalb, sondern grundsätzlich unterhalb von kleinen Stillgewässern in Vorfluter eingeleitet werden. Regenwasserbehandlung Das im überwiegenden Maße installierte Entwässerungssystem in Siedlungen in Deutschland ist das sog. Mischsystem (70 %). Dabei wird Schmutz- und Regenwasser gemeinsam in einem Kanal geführt. Aus technischen und wirtschaftlichen Gründen sind Kläranlagen und die zugehörigen Kanäle aber nur auf bestimmte Wassermengen hin ausgelegt. In Mischsystemen sind deshalb an geeigneten Stellen Regenentlastungsbauwerke eingefügt, die bei hohem Wasseraufkommen das verdünnte Mischwasser direkt in die Oberflächengewässer ableiten. Um bei plötzlichen und heftigen Niederschlägen den aus Verschmutzungen in den Kanälen sich bildenden Spülstoß zu puffern, werden zusätzlich Regenüberlaufbecken (RÜBs) in die Stränge der Abwassersammler integriert. Nach dem Niederschlag, wenn sich wieder ein normaler Abfluss von Schmutzwasser einstellt, wird der Inhalt dieser Becken dann in den normalen Schmutzwasserabfluss eingeleitet und kontinuierlich der Kläranlage zugeführt. Schema einer Siedlungsentwässerung mit Mischkanal Aus: Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Jugend, Familie und Gesundheit (1997)

25 Sanierung von Seen und Weihern 22 Parkplatz mit stark lückiger Bepflasterung zur Versickerung von Regenwasser. Foto: Dr. H. M. Strehle Anlagen für die Regenwasserbehandlung werden nach allgemein anerkannten Regeln geplant und bemessen. Wenn sensible Gewässer, z. B. Seen, in ein Siedlungsentwässerungssystem eingebunden sind, sollten weitergehende Anforderungen gestellt werden. Um die Situation bei der Regenwasserbehandlung im Einzugsgebiet eines Sees zu verbessern, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die je nach Wirkungsweise, örtlichen Gegebenheiten und wirtschaftlicher Situation eingesetzt werden können. Dies gilt sowohl für den Neubau von Anlagen, als auch für vorhandene Systeme, die nicht mehr den aktuellen Anforderungen entsprechen. Als Verbesserungsmöglichkeiten bieten sich entweder die Verlegung von Regenwasserentlastungen aus dem Einzugsgebiet eines Sees an, oder die Reduzierung der Entlastungsfrachten eines RÜB durch: Vergrößerung des Beckenvolumens, Nachschaltung eines Retentionsbodenfilters, Erhöhung der Drosselwassermenge zur Kläranlage insgesamt, Veränderung der Drosselwassermengen untereinander in Abhängigkeit von der Empfindlichkeit des Gewässers, Herausnahme von gering verschmutztem Oberflächenwasser aus dem Kanalsystem durch modifizierte Entwässerungssysteme. Retentionsbodenfilter werden in Baden-Württemberg seit ca. 20 Jahren verwendet. Die ersten Filterkörper bestanden aus bindigem Material. Heute verwendet man statt dessen spezielle Mischungen aus Sand. Die Filter haben die Funktion, im Mischwasser befindliche Feststoffe und Keime zu absorbieren. Die Restwassermenge wird lediglich hydraulisch gepuffert. Bei modifizierten Entwässerungssystemen wird das Niederschlagswasser von Flächen mit geringer Verschmutzung (z. B. von Dachflächen, Wohnwegen oder kleinen Erschließungsstraßen) gespeichert, verdunstet, versickert, genutzt oder verzögert in das nächste Oberflächengewässer abgeleitet. Aus der Sicht des Gewässerschutzes ist es wichtig, den Anteil an befestigten Flächen möglichst gering zu halten, um verschmutztes Oberflächenwasser erst gar nicht entstehen zu lassen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten dies zu erreichen. Mit dem Wassergesetz von Baden-Württemberg und den dazugehörigen Rechtsverordnungen werden Maßnahmen der modifizierten Entwässerung unterstützt. Man verpflichtete Kommunen bei Neubaugebieten und solchen Gebieten, die ab dem erstmals abwassertechnisch entsorgt werden, modifizierte Entwässerungssysteme einzusetzen, soweit die örtlichen Verhältnisse dies zulassen. Bei der Entsiegelung geht es darum, Flächen, die wasserundurchlässig sind, aufzubrechen oder mit wasserdurchlässigen Belägen zu versehen. Im Bereich der Abwasserbehandlung ergeben sich daher folgende Möglichkeiten zur Verminderung von Nährstoffeinträgen in Oberflächengewässer: Anschluss von Ortschaften an zentrale Kläranlagen; Einleitung gereinigter Abwässer möglichst unterhalb von Stillgewässern in den Vorfluter, Erfassung der Abwässer abgelegener Ansiedlungen und Weiterleitung über Pumpendruckleitungen zu Abwassersammlern und leistungsfähigen Kläranlagen,

26 23 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Beseitigung vorhandener Fehlanschlüsse im Kanalisationssystem, Erfassung von Abwässern aus landwirtschaftlichen Betrieben, z. B. Milchkammerabwässer; sie können ohne großen Aufwand (Pumpenschacht, Pumpe), über die Lagerung in einer Güllegrube oder den Kanalisationsanschluss entsorgt werden, keine Einleitung von unbehandeltem Mischwasser in Oberflächengewässer, Versickernlassen von unbelastetem Niederschlagswasser mit einer Filterung über die Passage durch Böden. Grafik verändert nach S. Bühler, Praxisbericht FH Weihenstephan, Abt. Triesdorf, 2008 Landwirtschaftliche Aspekte der Seensanierung Durch die Abnahme von Nährstoffeinträgen aus kommunalen Abwässern stieg der relative Belastungsanteil der diffusen Einträge aus landwirtschaftlich genutzten Flächen an. Allerdings zeigt aber die Beeinträchtigung der Gewässer seit etwa 1970, dass die landwirtschaftlichen Einträge auch absolut angestiegen sein müssen. Gründe dafür sind vor allem die Intensivierung landwirtschaftlicher Betriebe mit höherem Einsatz von Düngemitteln und zugekauftem Futter, die Umstellung von Fest- auf Flüssigmisttechnik (Gülle*) und der inzwischen zunehmende Anbau von Energiemais für Biogasanlagen. * Gülle: Gemisch aus Harn, Kot, Einstreu- und Futterresten, Wasser. Häufig steigen die Phosphorkonzentrationen, aber auch die -frachten in den Zuflüssen zu den Stillgewässern nach Niederschlagsereignissen infolge diffuser Einträge an. Im Allgäu dominiert wegen der vergleichsweise hohen Niederschlagsmenge und der hügeligen Geländestrukturen die Grünlandnutzung und somit die Viehwirtschaft. Untersuchungen haben gezeigt, dass die höchsten diffusen Nährstoffbelastungen von Oberflächengewässern im intensiv bewirtschafteten Grünland des Alpenvorlandes angetroffen werden (Braun & Prasuhn, 1998). Daher ist es nicht verwunderlich, dass Nährstoffverluste aus landwirtschaftlich genutzten Flächen, insbesondere aufgrund des Einsatzes von flüssigem Wirtschaftsdünger, heute Hauptverursacher der Eutrophierung von Stillgewässern sind. Im Bewusstsein der Öffentlichkeit wird die mit der Gülleausbringung verbundene Umweltproblematik im Allgemeinen eher mit der Stickstoff-Belastung der Gewässer in Verbindung gebracht. In den oberschwäbischen Seen war aber kein oder nur ein unbedeutender Anstieg der Stickstoffgehalte festzustellen (seltene Ausnahmen bei stark ackerbaulich genutzten Einzugsgebieten). Eine Erklärung für die durch Gülledüngung verursachte starke Zunahme der Phosphor-Belastung in Gewässern bei gleich bleibender Stickstoff-Versorgung liefert die Zusammensetzung der Gülle. Sie zeichnet sich durch ein hohes P:N-Verhältnis

27 Sanierung von Seen und Weihern 24 Besonders problematisch für Gewässer: Gülleausbringung auf geneigte Flächen. Foto: A. Trautmann Gülleausbringung bis an den Gewässerrand. Foto: Chr. Wenzel (Auerswald et al., 1991) und einen hohen Anteil gelösten Phosphors* aus, der unmittelbar produktionswirksam und sofort bioverfügbar ist. * Wegen der zentralen Bedeutung des Nährstoffs Phosphor wird dieser in der Folge vorwiegend betrachtet. Bei den kleineren Stillgewässern spielt die Belastung aus der Fläche häufig eine entscheidende Rolle. Die Gülleausbringung erfolgt oft noch in wesentlich zu geringem Abstand zu den Stillgewässern oder deren Zuflüssen. Die Düngung sog. kritischer Flächen (Nieder- und Flachmoore, geneigte Flächen), kann z. B. nach einem Starkregen oder bei sehr hoher Nährstoffversorgung der Böden zu starken Austrägen führen. Sind diese Flächen zusätzlich drainiert, können Phosphate sehr schnell in die Gewässer gelangen. Schließlich ist manchmal die Lagerkapazität für Gülle begrenzt. Damit besteht der Zwang zur Ausbringung auch zu für das Gewässer ungünstigen Zeitpunkten im Spätherbst oder im zeitigen Frühjahr, wenn noch keine Pflanzenaufnahme stattfindet. Die neuerdings vergleichsweise hohe Dichte von Biogasanlagen in Oberschwaben führt zu vermehrtem Grünlandumbruch und Zunahme des Maisanbaus und somit zu erhöhten Stoffeinträgen in die Gewässer. Erosion nach Starkregen. Foto: A. Trautmann Eintragswege der Nährstoffe aus landwirtschaftlich genutzten Bereichen Bei den Untersuchungen im Rahmen des Seenprogrammes wurde immer wieder festgestellt, dass gerade während oder nach einem Regen bei hoher Wasserführung in den Gewässerzuläufen häufig auch die höchsten Nährstoffkonzentrationen auftreten. Dadurch konnten innerhalb weniger Tage Nährstoffmengen vergleichbar der sonst üblichen Jahresfracht in die jeweiligen Stillgewässer gelangen. Die Ursache war meistens eine dem Starkregen vorangegangene Düngung der Flächen mit Gülle. Bei mit Phosphor hoch versorgten Böden kann dieser Austrag allerdings auch ohne direkte Güllegabe festgestellt werden. Dieser Nährstoff-Schub hat für die Stillgewässer gravierende Folgen. Die wichtigsten Phosphor-Eintragswege in die Gewässer sind in Oberschwaben: 1. Oberflächenabfluss Hierzu gehört zum einen die Abschwemmung von phosphorhaltigem Bodenmaterial, welche bei der ackerbaulichen Nutzung eine große Rolle spielt (Erosion). Bei Grünland ist jedoch der Abfluss von gelösten, nicht partikulären Phosphorverbindungen viel bedeutender. Dabei sind besonders Hanglagen nach Gülleausbringung als Flächen mit hohem P-Austragsrisiko anzusehen.

28 25 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher 2. Zwischenabfluss über Dränagen und Austrittsstellen (vgl. auch Stamm et al., 1997, Neyer, 1998) Vor allem über Makroporen wird ein schneller Kurzschluss zu den Dränagen oder diffusen Austrittsstellen und damit zu den natürlichen Gewässern hergestellt. Die Bedeutung dieses Eintragsweges konnte auch durch Pilotuntersuchungen mit Beregnungsanlagen in Bayern unterstrichen werden (Weiß & Patzelt 2000), bei denen der Gülleaustrag schon nach einer halben Stunde als P-Spitzen in den Dränagen sichtbar wurde. Auch bei diesem Eintragsweg überwiegen gelöste und damit schnell bioverfügbare P-Verbindungen. 3. Phosphoraustrag aus Moorflächen Im Alpenvorland finden sich vor allem in Senken und somit meistens auch in unmittelbarer Umgebung von Seen und Weihern Moorböden. Diese zeichnen sich durch eine geringe Rückhaltekapazität für Phosphor aus (Frede & Dabbert, 1999). Daher muss nach einer Düngung aus solchen Flächen auch mit einem erhöhten Austrag von Phosphor gerechnet werden. Wenn solche Flächen bei starker Nässe oder nach längerer Trockenheit (Schrumpfungsrisse) gedüngt werden, dann treten besonders hohe P-Verluste auf. 4. Sonstige Eintragswege Die diffusen Nährstoffeinträge können aus versiegelten Siedlungsflächen, atmosphärischer Deposition (an Staubpartikel gebundene Nährstoffe) und aus dem Grundwasser stammen. Diese Quellen nehmen jedoch eine untergeordnete Rolle ein. Von erheblicher Bedeutung können allerdings landwirtschaftliche Punktquellen sein. So sind Sickersäfte oder Abschwemmungen von Fahrsilos oder Dunglegen hoch konzentriert und gewässerbelastend. Auch aus Hofabläufen und aus nicht überdachten Laufhöfen können hohe Nährstofffrachten abfließen. Im Einzelfall stellen auch Triebwege oder Viehtränken im Bach ein Problem dar. Austritt von Sickersaft aus einem Fahrsilo Foto: A. Trautmann Erosionsfördernde Faktoren können sein: hoher Anteil Ackerflächen, Ackerkulturen mit später Bodenbedeckung (Mais, Hackfrüchte), Fehlen von Zwischenfrüchten oder Begrünungskulturen, größere Ackerschläge in Hanglage und ohne Hangstufen, Bearbeitung oder Ausrichtung des Schlages in Falllinie des Hanges, Strukturschäden und Verdichtungen durch schwere Maschinen, Fehlen von Pufferstreifen an Gewässern. Eine Gülleabschwemmung wird begünstigt durch: zu geringe Homogenisierung und Verdünnung der Gülle, Ausbringung auf stärker geneigten Flächen, Düngung bis an die Böschungsoberkante der Bäche oder Gräben, hohe Dünger-Einzelgaben, Ausbringung vor Starkregen, Ausbringung außerhalb der Vegetationszeit, fehlende Einarbeitung der Gülle auf Ackerflächen, Gülleabfluss in verdichteten Fahrspuren. Möglichkeiten zur Verminderung der diffusen Phosphoreinträge Die Gewässerbelastung hängt nicht allein von der Gesamtmenge der Güllegabe, sondern im Wesentlichen vom Zeitpunkt der Ausbringung, der eingesetzten Technik, dem Standort und der nachfolgenden Witterung ab. Ziel muss sein, durch einen langfristigen Abbau hoher Phosphorgehalte in den Böden, und durch entsprechende Nutzungsänderungen auf gefährdeten Flächen die Verringerung der Phosphor-Austräge zu erreichen.

29 Sanierung von Seen und Weihern 26 Zusätzlich kann eine Erhöhung des Phosphorrückhaltevermögens in den Einzugsgebieten angestrebt werden durch: Einbeziehung von Landschaftselementen mit Phosphor-Senkenfunktion (z. B. gewässerbegleitende Feuchtgebiete), sowie die Wiederherstellung einer naturnahen Gewässermorphologie der Zuflüsse. Infolge der in Oberschwaben spezifischen Belastungssituation ergeben sich zur Verringerung diffuser Phosphor-Einträge in Stillgewässer grundsätzlich mehrere Ansatzpunkte: 1. Umsetzung der guten fachlichen Praxis (GFP) Allein durch konsequente Einhaltung der GFP kann ein erheblicher Teil von Nährstoffverlusten vermieden werden. Im Einzelnen sind folgende landwirtschaftliche Maßnahmen wichtig: Düngung Optimierung des Einsatzes von Mineral- und insbesondere Wirtschaftsdüngern durch exakte Düngeplanung unter Berücksichtigung der Ergebnisse von Boden- und Gülleuntersuchungen. Bedarfs- und zeitgerechte Düngung; dazu ist eine ausreichende Lagerkapazität für Hofdünger erforderlich (mindestens 6 Monate). Im Herbst keine Ausbringung von Wirtschaftsdüngern auf Ackerflächen nach Aberntung der Hauptfrucht, außer wenn Zwischenfrüchte, Gründüngungskulturen oder frühe Winterkulturen (Raps, Wintergerste, Winterroggen) an gebaut werden. Keine Ausbringung von Wirtschaftsdüngern auf gefrorene, stark mit Schnee bedeckte oder wassergesättigte Böden oder auf geneigte Flächen. Keine Gülleausbringung ab November. Ab März langsam mit Güllen anfangen, Gruben aber nicht leeren (dies ist erst bis zum September/Oktober notwendig). Keine Düngung von wassergesättigten Böden oder vor Starkregen. Einhaltung ausreichend breiter Pufferstreifen ohne Düngung zu Fließ- und Stillgewässern (bei nassen Böden möglichst 30 m); Anlegen von Grünland- und Gehölzsäumen. Anbau und Bodennutzung Gewässerschonende, mehrgliedrige Fruchtfolge. Ständige Bodenbedeckung durch geeignete Kulturartenwahl, Anbau von Zwischenfrüchten und Gründüngungspflanzen zur Bindung von Nährstoffüberschüssen. Verringerung der Phosphoreinträge über Erosion und Abschwemmungen durch pflanzenbauliche Maßnahmen (z.b. Mulch- oder Direktsaat, Begrünung, reduzierte und nicht wendende Bodenbearbeitung, usw.). Landwirtschaftliche Beratung Foto: H. Reuter Förderung der Bodengare durch Versorgung der Äcker mit organischer Substanz, Kalkung, usw. Keine Ackernutzung auf Moorstandorten, erosions- und auswaschungsgefährdeten Flächen. Kein Grünlandumbruch. Vermeidung von Trittschäden und großflächigen Narbenschäden durch angepasste Besatzdichte und geeignetes Weidemanagement. Vermeidung von Bodenverdichtungen Hangparalleles Bearbeiten der Flurstücke, Schaffung von Hangstufen. Sonstige Maßnahmen Extensive Nutzung kritischer Flächen (gewässernahe, erosions- oder abschwemmungsgefährdete Flächen sowie mineralarme, entwässerte Niedermoorstandorte); Umwandlung von Ackerland in Grünland (mit extensiver P-Düngung). Drainierte Gebiete wenn möglich extensivieren, Drainagen aufgeben. Keine Viehtränken am bzw. im Gewässer; die Nährstoffabgabe erfolgt vermehrt an diesen Stellen; durch Tritt-

30 27 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher schäden wird zusätzlich die Grasnarbe zerstört. Beseitigung und Vermeidung von punktuellen Belastungsquellen (Einträge aus Dunglegen, Hofabläufen, Fahrsilos, usw.). 2. Extensivierung von kritischen Flächen Durch die Herausnahme von besonders kritisch erachteten Flächen aus der intensiven Bewirtschaftung wird die angestrebte Minderung des P-Eintrags nachhaltig unterstützt. Solche für die Gewässersanierung wichtigen Flächen sind, wie bereits erwähnt, insbesondere see- oder zuflussnahe Hanglagen und entwässerte Niedermoorflächen. Da in diesen Fällen die Landwirte über die GFP hinaus gehende Einschränkungen eingehen (Verzicht auf Düngung, reduzierte Düngung, späterer Erstschnittzeitpunkt, usw.), werden hierfür vom Land Baden-Württemberg Ausgleichsleistungen gewährt (z. B. über die Landschaftspflegerichtlinie (LPR) oder das MEKA*-Programm). Ohne Förderung sind Extensivierungsmaßnahmen nicht zu realisieren. Optimal im Hinblick auf die Reduzierung von P-Verlusten wäre eine Extensivierungsvariante ohne P-Düngung und häufiger Schnittnutzung. Dadurch magert die Fläche aus, die Nährstoffverluste verringern sich. * MEKA: Marktentlastungs- und Kulturlandschaftsausgleich Mit der vertraglichen Extensivierung sog. kritischer Flächen konnten im Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen sehr gute Erfolge erzielt werden. Seensanierung auf Basis der Freiwilligkeit ist aber keine einmalige Angelegenheit, sondern erfordert Kontinuität und vor allem stetige Präsenz der landwirtschaftlichen Berater. 3. Beratung der Landwirte Phosphoreinträge in Gewässer können durch eine intensive landwirtschaftliche Beratung (z. B. durch Mitarbeiter der Landwirtschaftsverwaltung) sehr positiv beeinflusst werden. Mit dieser auf freiwilliger Basis beruhenden Angebotsberatung sollen Verhaltensänderungen bewirkt werden, welche zur Verringerung der Nährstoffverluste und -einträge in die Extensivierter Pufferstreifen zwischen Acker und Verlandungsbereich des Häcklerweihers. Foto: Dr. S. Harms Entwicklung des Gesamt-Phosphorgehaltes im Schleinsee von Der Gesamt-P-Gehalt des Schleinsees bei Kressbronn stieg ab den 1970er Jahren als Folge einer Intensivierung der Landwirtschaft kontinuierlich an. Die sehr deutliche Abnahme der P-Gehalte ab 1990 war ausschließlich auf die Extensivierung wesentlicher Teile der kritischen Flächen im Einzugsgebiet zurückzuführen. Eine erneute Intensivierung ab etwa 2005 führt wieder zu höheren P-Gehalten im See.

31 Sanierung von Seen und Weihern 28 Gewässer führen sollen. Es ist deshalb von besonderer Bedeutung, dass zu den Landwirten eine gute Vertrauensbasis geschaffen wird. Die Beratung kann in Einzel- und Gruppengesprächen erfolgen und sollte durch konstruktive und informative Berichterstattung in der Fach- und Tagespresse begleitet werden. Die in den Einzugsgebieten der Seen und Weiher wirtschaftenden Landwirte müssen regelmäßig und unter Beachtung der jeweiligen betrieblichen Situation über die Belange der Gewässersanierung informiert und auf verlustarme Produktionsweisen hingewiesen werden. Der Rohrbach vor (links) und nach (unten) einer Renaturierung. Fotos: A. Trautmann Maßnahmen im Zuge der Renaturierung Bei einer Renaturierung oder naturnahen Rückentwicklung von Fließgewässern werden früher begradigte und ausgebaute Flüsse und Bäche in ihren ursprünglichen Zustand zurück versetzt oder diesem wieder näher gebracht. Im Rahmen des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen sind bereits an den Zuflüssen vieler Seen und Weiher solche Renaturierungen vorgenommen worden. Durch die Renaturierung von Bächen und Flüssen werden Gewässersysteme ökologisch aufgewertet. Sie bringen aber auch, wenn sie Zuflüsse zu Stillgewässern sind, einen direkten Nutzen im Hinblick auf die Verringerung der Stoffeinträge. Außerdem kann man im Zusammenhang mit Renaturierungen folgende Nutzfunktionen benennen: Dezentraler Hochwasserschutz. Verbesserung der Lebensbedingungen von Tieren und Pflanzen. Biotopvernetzung. Landschaftsaufwertung. Ausweisung von Gewässerrandstreifen (diese erfüllen zwar die ökologische Funktion der ursprünglichen Aue nur teilweise, jedoch übernehmen sie eine Vielzahl wichtiger ökologischer Funktionen in der Landschaft). Die Beschattung von Gewässerstrecken durch eine punktuelle Bepflanzung verhindert eine übergebührliche Erwärmung des Wassers in den Sommermonaten.

32 29 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Renaturierung von See- oder Weiherzuflüssen Bei der Renaturierung von Gewässern bemüht man sich, das Profil und den Verlauf von Bächen oder Flüssen wieder den natürlichen Verhältnissen anzupassen. Bei Seen und Weihern sind solche Maßnahmen weniger üblich und notwendig. Gleichwohl sind Renaturierungen an Fließgewässern bei der Sanierung nachfolgender Stillgewässer von großer Bedeutung. Renaturierungen umfassen u.a. folgende Maßnahmen: Anlage von Gewässerrandstreifen, die käuflich erworben oder über sog. Grunddienstbarkeiten langfristig gesichert werden. Abflachung unnatürlich steiler Uferbereiche. Punktuelle Aufweitung von Bachoder Flussbetten, um ein natürliches Mäandrieren der Gewässer zu initiieren. Ökologische Aufwertung degradierter Gewässersohlen. Bepflanzung von Bach- und Flussufern mit standortgerechten Gehölzen. Wiedervernässung feuchter Senken. Anlage von Sedimentationsbecken (siehe unten) oder Überflutungsflächen. Dies kommt im Zusammenhang mit dem Sanierungskonzepten für Seen und Weihern in Betracht. Anlage von Sedimentationsbecken Die Anlage von Sedimentations- oder Schlammabsetzbecken im Zufluss von Seen und Weihern ist eine weitere empfehlenswerte Sanierungsmaßnahme. Wenngleich hier auch nicht die Entstehung von Nährstoffemissionen an ihrem Ursprungsort verhindert wird, so werden diese Substanzen außerhalb eines zu schützenden Gewässers aufgefangen und belasten dieses nicht mehr. Das Funktionsprinzip eines Sedimentationsbeckens ist zunächst einmal rein mechanisch. Im Wasser suspendierte Substanzen, wie durch Erosion abgeschwemmte Erde, Sand u.ä., setzen sich in dem Becken ab und gelangen infolgedessen nicht in ein nachfolgendes Gewässer. Dazu müssen Schlammabsetzbecken eine bestimmte Größe aufweisen, so dass das Wasser darin etwa eine halbe Stunde zur Ruhe kommt. Da besonders nach starken Regenfällen sehr viel Substrat aus einem Einzugsgebiet abgeschwemmt wird, sollten Sedimentationsbecken gerade bei solchen Witterungsverhältnissen funktionsfähig bleiben. Die Größe eines Sedimentationsbeckens richtet sich auch danach, wie groß die Partikel sind, die aufgefangen werden sollen. Bei der Formgebung des Beckens sollte darauf geachtet werden, dass bereits abgesetzes Sediment Sedimentationsbecken am Stadtweiher, Leutkirch. Foto: A. Trautmann nicht durch den Durchfluss aufgewirbelt und ausgespült wird. Das schon vor Jahren gebaute Schlammabsetzbecken am Alten Weiher in Altshausen ist für einen Durchfluss von etwa 1 m 3 /s und 20 Minuten Regendauer ausgelegt. Der Mittelwasserabfluss des in den Alten Weiher mündenden Ragenreuter Baches liegt bei rund 170 l/s. Da eutrophierend wirkende Phosphate vor allem an kleine Partikel gebunden sind (sog. partikuläres Phosphat), kann man mit einem Sedimentationsbecken auch eine beträchtliche Nährstoffreduktion für einen See oder Weiher erreichen. Sedimentationsbecken sind aquatische Lebensräume mit typischen Faunen und Floren, wie Algen und höheren Wasserpflanzen, die im Wasser gelöste Nährstoffe absorbieren. Sterben die Algen und Wasserpflanzen ab, werden

33 Sanierung von Seen und Weihern 30 sie wie in Seen und Weihern mineralisiert bzw. zu Faulschlamm abgebaut. Sedimentationsbecken sollten demnach so beschaffen sein, dass im Laufe der Zeit anfallende Schlämme leicht entfernt werden können. Bei der Anlage von Sedimentationsbecken sind die einschlägigen wasser- und wasserhaushaltsrechtlichen Vorschriften zu beachten. So sollte ein Sedimentationsbecken nicht im Haupt-, sondern nur im Nebenschluss einem See oder Weiher vorgeschaltet werden. Bei einem normalen Wasserabfluss sollte es nicht als eine Barriere für Fische und andere Wassertiere wirken. Die Kosten für die Anlage eines Sedimentationsbeckens bewegen sich in einem sehr breiten Spektrum zwischen 20 und 100 EUR/cbm Fassungsvolumen. Dies hängt davon ab, wie stark das Becken modelliert werden muss, ob es zum Zweck der Räumung für Baumaschinen befahrbar sein soll, u.ä. Bei hoher Wasserführung wird das Wasser über ein Absetzbecken geleitet. Beispiele für die Baukosten von Sedimentationsbecken, die im Rahmen des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen gebaut wurden: Alter Weiher (1994): EUR für cbm Rohrsee (1997): EUR für cbm Lengenweiler See (1997): EUR für 300 cbm Raderacher Weiher (1998): EUR für 300 cbm Buchsee (1999): EUR für 600 cbm Siechenweiher (2001): EUR für cbm Stockweiher (2002): EUR für 300 cbm Giras-/Mahlweiher (2004): EUR für 100 cbm Moorbad (2006): EUR für cbm Stadtweiher Leutkirch (2010): EUR für cbm Holzmühleweiher Kißlegg (2011): EUR für cbm Brunner Weiher (2011): EUR für 350 cbm Mittels einer Spundwand wird das Wasser bei hohem Wasserstand in ein Absetzbecken umgeleitet um Sedimente vor dem Eintritt in den See/Weiher herauszufiltern.

34 31 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Restaurierung von Seen und Weihern Blässhuhn auf dem teilweise zugefrorenen Stadtsee in Bad Waldsee. Foto: Dr. H. M. Strehle

35 Restaurierung von Seen und Weihern 32 Flankierend zu Sanierungsmaßnahmen muss man an Seen und Weihern hin und wieder auch Restaurierungsmaßnahmen ergreifen. Im Gegensatz zu einer Sanierung, die auf das Umfeld eines Sees oder Weihers abzielt, ist das Ziel einer Restaurierung das innere Gefüge eines Stehgewässers. Restaurierungen sind in Erwägung zu ziehen, wenn: trotz umfangreicher Sanierungsbemühungen der Nährstoffeintrag nicht auf das für ein Stillgewässer wünschenswerte Maß gedrückt werden konnte, die erforderlichen Sanierungsmaßnahmen nur zum Teil umgesetzt werden konnten, Gewässer trotz deutlich verminderter Nährstoffeinträge in einem ökologisch unerwünschten Zustand verharren, die ursprüngliche Nutzung als Badeoder Fischgewässer nicht mehr möglich ist und durch eine Entschlammung wiederhergestellt werden soll. Welche Restaurierungsmaßnahmen sinnvoll sind, muss in jedem einzelnen Fall entschieden werden. Hierbei sind unterschiedliche Interessen zu berücksichtigen, z.b. die des Naturschutzes, der Freizeitnutzung, der Fischerei und andere. Die Verfahren zur Restaurierung von Seen und Weihern kann man unterteilen in: Schema einer Tiefenwasserableitung (verändert nach Lorenz, (1990) S. 6). Maßnahmen im Wasserkörper (Tiefenwasserableitung, Tiefenwasserbelüftung, Fällung von Phosphaten mit entsprechenden Hilfsmitteln). Maßnahmen die das Sediment betreffen (Entschlammung, Uferabflachung, Sedimentkonditionierung). Eingriffe in die Biozönose eines Gewässers (Nahrungskettensteuerung, Entkrautung). Empfehlenswerte Restaurierungsmaßnahmen Tiefenwasserableitung Als recht erfolgreich und kostengünstig hat sich in tiefen, geschichteten Seen die Tiefenwasserableitung (TWA) bewährt. Hierbei wird über eine Heberleitung stark phosphathaltiges und sauerstoffarmes Tiefenwasser aus dem Hypolimnion in den Ablauf des Gewässers geleitet. So wird der interne Kreislauf von Pflanzennährstoffen zwischen dem Epi- und dem Hypolimnion unterbrochen. Die Gehalte an Pflanzennährstoffen sinken dabei meist drastisch. Da diesem System das Heberprinzip zu Grunde liegt, ist eine Energiezufuhr in der Regel nicht notwendig. Eine Tiefenwasserableitung kann jederzeit abgestellt und wieder in Betrieb genommen werden. Sie ist einfach in der Handhabung und wenig störanfällig. Durch richtige Dimensionierung des Ablaufrohres muss darauf geachtet werden, dass nicht zu viel Tiefenwasser entzogen wird, da sonst die Wärme- und Sauerstoffschichtung (siehe oben) destabilisiert werden. Bei hintereinander liegenden Seen sollte das nährstoffreiche Tiefenwasser eines Sees nicht in den nächsten geleitet werden. Auf diese Weise werden Probleme nur verschoben.

36 33 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher die Gewässer wieder an Tiefe und sie können ihre Funktion z. B. als Badeseen besser erfüllen. Große Mengen an düngenden Phosphaten können beseitigt und der Lebensraum Gewässer aufgewertet werden. Je nach den örtlichen Gegebenheiten wird die Entschlammung im Nass- oder Trockenverfahren mit unterschiedlicher Technik durchgeführt. Schlammabsetzbecken für eine Nassbaggerung. Foto: Dr. H. M. Strehle Entschlammung eines Weihers im Trockenverfahren. Foto: A. Trautmann In solchen Fällen empfiehlt es sich, den Abfluss einer Tiefenwasserentnahme entweder um den nachfolgenden See herum oder durch eine im Wasser verlegte Leitung durch diesen hindurchzuleiten. Dies zieht allerdings höhere Kosten nach sich. Entschlammung In vielen Seen und vor allem in Weihern ist die Verlandung schon sehr weit fortgeschritten. Das Sediment dieser Gewässer enthält darüber hinaus sehr viel Phosphat und in der Folge dessen düngen sich solche Gewässer oft in einem Maße selbst, die einem starken Nährstoffeintrag von außen entsprechen kann. In solchen Fällen ist die Entnahme von Weiher- bzw. Seesedimenten angezeigt. So gewinnen In Seen, die nicht abgelassen werden können, wird der Schlamm durch auf Pontons montierte Pumpen abgesaugt oder durch schwimmfähige Nassbagger entnommen. Die Kosten einer solchen Entschlammung sind überaus hoch. Außerdem müssen die abgepumpten Sedimente in entsprechenden Absetzbecken entwässert werden, bevor man sie deponieren oder weiterverwenden kann. In ablassbaren Gewässern (Weihern) kann ein Trockenverfahren angewendet werden. Hierbei wird der Schlamm nach ausreichender Austrocknung (ggf. nach einer Winterung oder Sömmerung) mit einer geeigneten Technik entnommen. Geräte, die man dafür verwenden kann, sind Bagger und Planierraupen mit breiten Ketten (Moorraupen), usw. Allerdings darf die Tragfähigkeit von Weiherschlämmen für Baufahrzeuge nicht überschätzt werden.

37 Restaurierung von Seen und Weihern 34 Die Entschlammung eines Gewässers ist immer als ein gravierender Eingriff in dessen Biozönose zu sehen. Sie wird von Naturschützern und Naturschutzbehörden deshalb auch mit einer gewissen Skepsis gesehen. Auf jeden Fall sollten der Nutzen und die Schäden, die eine Entschlammung nach sich ziehen, gegeneinander abgewogen werden. Wenn man sich für eine solche Maßnahme entschieden hat, sollte sie so schonend wie möglich durchgeführt werden. So sollte man bestehende Flachwasserzonen möglichst belassen, da sie wertvolle Lebensräume für geschützte Tier- und Pflanzenspezies darstellen. Gesömmerter Haslacher Weiher. Foto: A. Trautmann Schrumpfungsrisse im gesömmerten Haslacher Weiher. Foto: A. Trautmann Die Kosten einer Schlammentnahme bewegen sich in einem weiten Spektrum (5 40 EUR/cbm). Transport und Deponie schlagen zusätzlich mit rund 5 6 EUR/cbm zu Buche. Die Verwendung von Weiherschlämmen in der Landwirtschaft bedarf einer Genehmigung. Das Ausbringen dieser Schlämme auf Ackerflächen ist nur als maximal cm mächtige Auflage empfehlenswert. Diese Auflage sollte anschließend eingegrubbert oder untergeackert werden Die Schlämme müssen vor ihrer Verwendung in der Landwirtschaft auf die in der Bioabfallverordnung (BioAbfV) genannten Parameter hin untersucht werden. Gesömmerter Klosterweiher Wald. Foto: E. Bolender Wintern und Sömmern Schon im Mittelalter erkannte man, dass sich die Fischerträge von Weihern verbesserten, wenn man sie nach dem regelmäßigen Ablassen für einen Winter oder ein ganzes Jahr über trocken legte. Man erkannte auch, dass die Weiherschlämme sehr nährstoffreich sind und als Dünger für Äcker taugten. Mitunter säte man die Weiherböden auch direkt mit Getreide ein. Je nachdem zu welcher Jahreszeit ein Weiher trocken liegt, spricht man vom Wintern oder vom Sömmern. Pumpleitung für Nassschlamm bei einer Nassentschlammung. Foto: Dr. H. M. Strehle Durch das Wintern und mehr noch durch das Sömmern zerfallen im Schlamm angesammelte organische Substanzen weitgehend in ihre mineralischen Bestandteile. Dadurch verringert sich das

38 35 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Volumen des Schlammes beträchtlich (siehe hierzu: Röhl et al. 2007). Besonders während einer Sömmerung siedeln sich in Weihersedimenten dichte Pflanzenbestände an. Wenn man diese vor dem Wiederbefüllen (Bespannen) des Weihers abmäht und aus diesem entfernt, kann man dem Weiher zusätzlich Nährstoffe entziehen. Im Rahmen des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen wur- den in den letzten Jahren wieder ver- mehrt Weiher gewintert, einige zusätzlich gesömmert. Die damit gemachten Er- fahrungen sind vielversprechend. Dabei bot sich in vielen Fällen die Gelegenheit, einen ungünstigen Fischbestand zu regulieren. Wie bei anderen Eingriffen in Weiher auch, sollte das Sömmern und Wintern auf den jeweiligen Einzelfall abgestimmt sein. Besondere Rücksicht verdient dabei die Fauna und Flora eines Gewässers. Ob und in welchem Ausmaß das Wintern und vor allem das Sömmern schädlich ist für die Fauna und Flora eines Weihers, kann nicht abschließend beurteilt werden. Unzweifelhaft verenden beim Ablassen eines Weihers viele Wassertiere, vor allem Muscheln. Andererr- seits konnte auch nachgewiesen werden, dass nach einem derartigen Eingriff wieder Wasserpflanzen in den Gewässern auftauchten, die zuvor dort nicht mehr vorkamen. Darunter befanden sich auch Formen, die in der Roten Liste gefähr- deter Arten verzeichnet sind. Festgestellt wurde auch, dass nach dem Wintern oder Sömmern die Vielfalt der Tier- und Pflanzenarten in einem Weiher zunimmt. Gründe dafür sind, dass höhere Wasserpflanzen mit ihren vielfältigen Lebensräumen wieder aufkommen, und dass der Sauerstoffgehalt im Wasser ansteigt und sich auf höherem Niveau stabilisiert. Alles in allem sind Wintern und Sömmern Maßnahmen, bei denen Belange des Artenschutzes gegen die des Schutzes von Lebensräumen abgewogen werden müssen. Das Sömmern eines Weihers sollte nur in Abstimmung mit den zuständigen Fachbehörden erfolgen, da unter Umständen naturschutzfachliche Belange diese Bewirtschaftung nicht zulassen. In einigen Fällen sind während der Sömmerung starke Rohrkolbenbestände (Typha latifolia) aufgekommen, die in den wieder bespannten flachen Weihern weiter wuchsen. Sie konnten nur durch wiederholtes Mähen reduziert werden. Eine Sömmerung sollte daher immer beobachtet und ggf. unterbrochen werden. Das teilweise Ablassen oder Absenken des Wasserspiegels über die Winter- oder Sommermonate ist in bestimmten Fällen bedenkenswert (z.b. bei Nutzung des Weihers zur Stromgewinnung oder zur Erleichterung der Schilfmahd im Verlandungsbereich). Es ermöglicht zumindest ein Durchfrieren in den Randbereichen der Gewässer. Ein Vorteil des teilweisen Ablassens ist, dass der Fischbestand im Weiher verbleiben kann. Die Wirkung auf das Sediment ist jedoch entsprechend geringer. Ein jährliches Teil-Absenken des Wasserspiegels ersetzt daher ein komplettes Ablassen und Wintern/Sömmern in seiner Wirkung nicht. Mikrobiologie des Winterns und Sömmerns Die erwünschten Veränderungen, die sich während des Winterns und mehr noch des Sömmern in Weiherschlämmen einstellen, sind vor allem das Resultat mikrobiologischer Prozesse. Dadurch, dass das Weihersediment dem atmosphärischen Sauerstoff ausgesetzt wird, etabliert sich eine Bakterien- und Pilzflora, die organisches Substrat zersetzt und mineralisiert. Wird der Weiher über längere Zeit nicht abgelassen, können am sauerstoffarmen Weihergrund die Mikroben organisches Substrat nur unvollständig in Fäulnisprozessen abbauen. Die Vorgänge sind analog denen in einem Komposthaufen. Auch dort kann es in Bereichen, die nicht gut durchlüftet sind, zu Fäulnis kommen. Das Sömmern ist wesentlich effektiver als das Wintern, weil Mikroben wie andere Organismen bei Wärme höhere Stoffumsätze aufweisen.

39 Restaurierung von Seen und Weihern 36 Ablassturnus Bewirtschaftungsempfehlungen sollten generell immer auf die Besonderheiten jedes Weihers abgestimmt sein. Als Richtschnur ist zu empfehlen: Weiher mit einer auffälligen Tendenz zur Verlandung oder stark verschlammte alle 3-6 Jahre ablassen und wintern. Stark eutrophe Weiher zur Verbesserung der Qualität unter Umständen mehrmals alle 1-2 Jahre ablassen und wintern. Nährstoffreiche Weiher alle 12 Jahre, ansonsten alle Jahre sömmern. Eine Sömmerung wirkt sich oft positiv auf die Teichbodenvegetation eines Weihers aus. So kommen, wie bereits erwähnt, seltene Pflanzenspezies wieder auf. Begleitend zu der Sanierung eines Weihers ist zu empfehlen, ein langfristiges Bewirtschaftungskonzept für das Gewässer zu entwickeln, in dessen Rahmen regelmäßiges Wintern und Sömmern vorgesehen ist. Bei einem sehr kurzen Ablassturnus von ein bis drei Jahren ist es schwierig,... einen der Größe und der Beschaffenheit des Gewässers... entsprechenden Fischbestand zu erhalten und zu hegen, so wie ihn das Fischereigesetz fordert ( 14 Abs. 1 FischG). Nahrungsketten-Steuerung Hohe Nährstoffgehalte in Gewässern können bei Fischbeständen eine starke Produktivität bewirken (siehe S. 12). Insbesondere kleinere Cyprinidenarten (Karpfenartige), bei Fischern als Weißfische bekannt, vermehren sich unter diesen Bedingungen massenhaft und dominieren sowohl das Artenspektrum als auch den Fischbestand insgesamt. In hoch eutrophen Seen und Weihern setzen sich meist kettenförmige Algenformen vor kleineren Arten durch. Diese können aber von Kleinkrebsen, z. B. Cladoceren schlecht oder gar nicht gefressen werden. Die Folge davon ist, dass die Kleinkrebsbestände massiv zurückgehen. Damit fehlt den kleinen Weißfischen und anderen Arten das für sie notwendige Futter. Sie üben nun einen starken Fraßdruck auf die noch wenigen Kleinkrebse aus und dezimieren deren Bestände zusätzlich. Die kleinen Fische reagieren auf diesen Nahrungsmangel mit Zwergwuchs, d.h. sie verbutten. Problematisch für die kleinen Fische ist aber noch ein Weiteres: Ab einer bestimmten Körpergröße müssen sie sich, um weiterzuwachsen, auf eine andere Futterquelle umstellen, nämlich Insektenlarven und kleine Würmer. Deren Lebensraum ist der Grund von Seen und Weihern. Vor allem bei stark eutrophierten Seen ist der Seegrund aber arm an Sauerstoff und diesen Fischnährtieren fehlt dann das lebensnotwendige Atemgas. Das heißt, kleine Fische können auch deshalb nicht weiterwachsen, weil ihnen das dafür notwendige Futter fehlt. Diese beiden Phänomene sind eine Erklärung dafür, dass stark mit Pflanzennährstoffen belastete Seen und Weiher im Hinblick auf ihre Fischerträge an Wert verlieren. Die Verbuttung eines Fischbestandes kann sich regelrecht in einem Gewässer festfressen, weil zwergwüchsige Fische ihre Fortpflanzungsfähigkeit trotz des Futtermangels nicht einbüßen. Starke Befischungen Vor allem von der oben erläuterten Warte der top-down-betrachtung aus gesehen läge es nahe, zu hohe Fischbestände aus den Gewässern zu entnehmen. So hat man schon vor Jahrzehnten versucht, kleine Zooplankton fressende Fische mit Netzen zu fangen. Der Gedanke dabei war der, wenn die Zooplanktonfresser verringert worden sind, können wieder Kleinkrebse aufwachsen und das Phytoplankton kurz halten. Diese Maßnahme scheiterte jedoch recht häufig an verschiedenen Problemen. Zum Einen kann nur dann Zooplankton aufkommen, wenn es auch adäquates Futter findet und dies sind vornehmlich

40 37 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher kleine Algen. Wird ein See oder Weiher aber weiterhin von kettenförmigen Algen, z.b. Blaualgen, dominiert, dann ist es auch wenig nützlich, wenn man nur den Fraßdruck auf das Zooplankton verringert. Fernerhin ist es notwendig, die Bestände kleiner Fischarten massiv zu dezimieren, weil Weißfische über ein enormes Reproduktionsvermögen verfügen und unzureichend dezimierte Bestände schnell wieder auffüllen können. Schließlich ist der technische Aufwand für eine Massenbefischung erheblich. Solche Maßnahmen müssen in jedem Fall mit den zuständigen Behörden erörtert werden. Man muss sich unter anderem Gedanken machen, wie man große, oft in die Dimension von Tonnen gehende Mengen von Fischen verwertet. Dennoch ist die massenhafte Entnahme von Kleinfischen aus Seen und Weihern in vielen europäischen Ländern gang und gäbe. Es gibt auch Hinweise dafür, dass diese Maßnahmen erfolgreich sein können. Sie wirken vor allem dann, wenn ein See oder Weiher im schon geschilderten Maße saniert worden ist, und eine Fischfauna sowie auch die übrige Biozönose aufgrund ihrer natürlichen Trägheit noch nicht im gewünschten Sinne reagiert hat. Im fischereirechtlichen Sinne ist eine Massenbefischung wohl als Hegemaßnahme zu interpretieren. Sie durchzuführen liegt im Ermessen dessen, der Inhaber des Fischereirechtes ist. Bei ablassbaren Weihern stellen sich diese Probleme in der Regel nicht, da der Neubesatz kontrolliert erfolgt. Hier hat man wesentlich mehr und effektivere Eingriffsmöglichkeiten, als bei natürlichen Seen. Flankierend zu einer Massenbefischung muss man auch die Einträge von Pflanzennährstoffen in die Gewässer reduzieren. Besatzmaßnahmen Besatzmaßnahmen beeinflussen die natürliche Entwicklung des Fischbestandes in einem Gewässer und können sich sowohl negativ, als auch positiv auswirken. Daher sind folgende Regeln zu beachten: Der Fischbesatz richtet sich nach der Größe und Beschaffenheit des Gewässers, dem vorhandenen Fischbestand und dem Umfang des Fischereirechts. In den meisten Fällen empfiehlt sich ein Fischbesatz mit jüngeren Altersklassen (z.b. Brut oder Sömmerlinge). Der Besatz mit Fischen, die nach der Landesfischereiverordnung geschützt sind, muss von der Fischereibehörde genehmigt werden. Besatzbeschränkungen für bestimmte Fischarten nach dem Fischereigesetz ( 14) und der Landesfischereiverordnung ( 8), insbesondere in bestimmten Gewässerregionen, sind zu beachten. Der Besatz mit erkrankten oder mit Parasiten befallenen Fischen ist verboten. Besatzfische sind möglichst aus Fischzuchtbetrieben zu beziehen, die von anerkannten Fischgesundheitsdiensten überwacht werden, oder für die Besatzfische sollte ein Gesundheitszeugnis ausgestellt werden. In Gewässern, die der Fischseuchen- Schutzverordnung unterliegen (z.b. Illmensee, Rohrsee), dürfen nur Fische eingesetzt werden, für die besondere Zeugnisse (sog. Transportbescheinigungen) ausgestellt wurden. Der Besatz mit Grasfischen oder anderen nicht heimischen Fischarten ist verboten. Reiche Fischbeute nach dem Ablasssen des Alten Weihers in Altshausen. Das zweite Tier von rechts ist ein Graskarpfen. Foto: Hofkammerforstamt Altshausen

41 Restaurierung von Seen und Weihern 38 Maßnahmen zur Bestandsförderung Bei der fischereilichen Nutzung von Seen oder Weihern darf nicht nur auf begehrte Arten gefischt werden, sondern es müssen zusätzlich zum Besatz begleitend bestandsfördernde Maßnahmen erfolgen: Regelmäßige Hegebefischung von Massenarten mit geeigneter Technik (Kiemen-, Trapp- oder Zugnetze). Entnahme großer Raubfische (dadurch weniger Kannibalismus und Schutz der Wasservögel) und regelmäßiger Besatz mit Raubfischbrut. Weniger empfehlenswerte Restaurierungsmaßnahmen Entkrautung Die mechanische Entkrautung eines Gewässers wird bei starkem Vorkommen höherer, unter der Wasseroberfläche lebender Wasserpflanzen immer wieder erwogen. Hierdurch sollen für die Freizeitnutzung (Baden, Angeln) bessere Bedingungen geschaffen werden. Die meisten oberschwäbischen Stillgewässer werden aufgrund ihrer Trophie entweder von Makrophyten- oder von Algenbeständen dominiert (siehe hierzu auch S ). Durch das massive Entfernen von höheren Wasserpflanzen kann sich ein von diesen dominiertes Gewässer in ein von Kleinalgen beherrschtes verwandeln. Dies führt dann zu den berüchtigten Erbsensuppen. Beim Abmähen von Unterwasserpflanzen wird oft viel Sediment aufgewirbelt und dabei gelangt zusätzlicher Phosphor in den Wasserkörper. Wasserpflanzen bestehen etwa zu 95 % aus Wasser und zu 5 % aus Trockenmasse. Eine Tonne Wasserpflanzen enthält somit 950 kg Wasser und 50 kg organisches Substrat und Mineralien. In den Mineralien von einer Tonne Wasserpflanzen sind aber gerade einmal 100 g Phosphat-Phosphor enthalten. Die entspricht etwa 0,2 % der Trockenmasse, bzw. 0,01 % der Frischmasse. Selbst kleinere Seen und Weiher in Oberschwaben werden mitunter mit kg Phosphat-Phosphor pro Jahr belastet, wovon ein Teil allerdings wieder über den Abfluss abfließt. Wollte man von dieser einfließenden Menge z.b. 100 kg Phosphat-Phosphor durch die Entnahme von Wasserpflanzen abschöpfen, müsste man aus dem Gewässer nach den obigen Zahlen aber Tonnen Wasserpflanzen entnehmen. Diese Biomasse wächst bei dichtem Bestand auf etwa 20 ha Gewässerfläche. Entkrautungen sind daher nur in Ausnahmefällen und nur in Teilbereichen des Gewässers zu befürworten, wenn dies z.b. aus Gründen der Gewässernutzung notwendig ist. Eine Sanierungsmaßnahme ist eine Entkrautung in keinem Fall! Externe Phosphorentfernung Bei der externen Phosphorentfernung wird dem nährstoffreichen Tiefenwasser außerhalb des Sees durch die Behandlung mit Fällungsmitteln (z. B. Eisen- III-Chlorid) Phosphat entzogen. Dieses Verfahren ist technisch aufwändig und kostspielig, birgt aber andererseits wenig Risiken. Außerdem wird das Gewässer durch die Rückführung des behandelten Wassers mit Sauerstoff angereichert, und der Seewasserspiegel sinkt dabei nicht ab. Tiefenwasserbelüftung Die Idee der Tiefenwasserbelüftung ist, das sauerstoffarme oder -freie Hypolimnion eines geschichteten, hocheutrophen Sees mit extern zugeführtem Sauerstoff anzureichern. Zu diesem Zweck wird mit geeigneten Aggregaten Wasser aus dem Hypolimnion entnommen, mit atmosphärischer Luft oder Reinsauerstoff angereichert und so behandelt wieder in das Hypolimnion abgegeben. Auf diese Weise verhindert man, dass die natürliche Wärmeschichtung eines Sees beeinträchtigt oder zerstört wird. Problematisch an diesem Verfahren ist vor allem, dass Phosphor nicht tatsächlich, wie z. B. bei der Tiefenwasserableitung aus Seen entfernt, sondern nur in das Sediment verfrachtet wird. Die Phosphatfallenwirkung wird sogar verstärkt, und nach Beendigung der Belüftung kann es zu erhöhten Phosphor-Rücklösungen aus dem Sediment

42 39 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Phosphor und Sauerstoff Phosphor und Sauerstoff stehen am Gewässerbodenboden in einer engen Wechselbeziehung. Enthält das Porenwasser eines Sediments viel Sauerstoff (>4 mg/l), dann liegt das dort vorhandene Eisen in Form von Eisen-III-Ionen vor. Phosphat bildet mit diesem schwer lösliches Eisen-III-Phosphat. Verarmt das Tiefenwasser im Zuge der Eutrophierung eines Gewässers an Sauerstoff, dann werden Eisen-III-Ionen zu Eisen-II-Ionen reduziert. Das hat zur Folge, dass das gebundene Phosphat wieder in Lösung geht und als Nährstoff für Algen und Wasserpflanzen zur Verfügung steht. Nährstoffarme Gewässer enthalten viel Sauerstoff und fixieren große Teile des in sie gelangenden Phosphors im Sediment. Sie wirken somit als sog. Nährstofffallen. Fatal wird dies in dem Augenblick, wenn aufgrund der Eutrophierung der Sauerstoffgehalt im Sediment massiv zurückgeht und Phosphor in großem Umfang freigesetzt wird. Seen und Weiher können sich auf diese Weise regelrecht selbst düngen. kommen, sofern nicht auf natürliche Weise der Sauerstoffgehalt angestiegen ist. Eine Tiefenwasserbelüftung sollte daher höchstens als flankierende Maßnahme einer bereits laufenden Sanierung der Einzugsgebiete eingesetzt werden. Schlammbelüftung Die Belüftung von Schlämmen zur Mineralisierung von organischem Material ist eine in der Klärtechnik angewandte Methode. Auch bei der Restaurierung von Gewässern wird dieses Verfahren hin und wieder aufgegriffen. Über feinporige Schläuche wird Sauerstoff ins Sediment hineingepumpt. Aufgrund der verbesserten Sauerstoffverfügbarkeit kann sich der organische Anteil des Sediments/ Faulschlamms mineralisieren, und das Schlammvolumen vermindert sich. Bei Einrichtung und Betrieb einer der- artigen Anlage entstehen jedoch recht hohe Kosten. Anzumerken ist auch, dass bei einer Schlammbelüftung dem Gewässer im Gegensatz zu einer Entschlammung keine Nährstoffe entzogen werden. Nicht empfehlenswerte Restaurierungsmaßnahmen Zwangszirkulation Bei einer Zwangszirkulation wird durch das Einblasen von Druckluft in die Tiefenschichten vor allem von Seen eine Durchmischung ansonsten geschichteter Wassermassen hervorgerufen. Der gesamte Wasserkörper wird dabei zwar mit Sauerstoff angereichert, die Folgen für die Biozönose können aber beträchtlich sein. Abgestorbene organische Substanz aus dem Hypolimnion gelangt in das Epilimnion und vermindert dort massiv den Sauerstoffgehalt. Dies kann Fischsterben nach sich ziehen. Phosphor aus dem Hypolimnion wird in das Epilimnion verfrachtet und kann dort heftige Algenblüten verursachen. Einsatz pflanzenfressender Fische Pflanzenfressende Fische, insbesondere die landläufig so genannten Graskarpfen, dürfen in Baden-Württemberg nach dem Fischereigesetz nicht in Seen und Weihern ausgesetzt werden. In welchem Ausmaß Graskarpfen das ökologische Gefüge eines Sees oder Weihers beeinträchtigen können, wurde auf den Seiten erläutert. Sedimentabdeckung Ziel dieser Maßnahme ist es, eine Ver- siegelung des Gewässersediments für die Rücklösung von Nährstoffen, vor allem des Phosphors, zu erreichen.

43 Restaurierung von Seen und Weihern 40 Dazu eignen sich besonders tonige Materialen, z.b. Bentonit oder Seekreide. Die Versiegelung muss ein höheres spezifisches Gewicht als das Seesediment haben, um genügend Auflast für eine Sperrschichtwirkung gegenüber Nährstoffen zu gewährleisten. Die Ausbringung des tonigen Materials erfolgt in Form einer Suspension in den Wasserkörper. Die Sedimentabdeckung ist für flache Gewässer ungeeignet, da dort unter dem Einfluss des Windes die aufgebrachte Sedimentschicht aufgewirbelt und umgelagert werden kann. Die bisherigen Ergebnisse von Restaurierungsmaßnahmen mittels Sedimentabdeckung sind wenig Erfolg versprechend. Auch aus ökologischen Gründen ist dieses Verfahren abzulehnen, da die Biozönose des Seebodens massiv beeinträchtigt wird. Durch die Wühltätigkeit im Sediment lebender Organismen, z.b. Würmer und Insektenlarven, kann es zur sogenannten Bioturbation kommen. Sediment und Sedimentabdeckung werden dabei miteinander vermischt und die gewünschte Wirkung verliert sich immer mehr. Chemische Behandlung des Sediments oder des Wassers Die Zugabe von Chemikalien aller Art in Oberflächengewässer zum Zwecke ihrer Sanierung, so um Phosphate auszufällen oder andere Wirkungen zu erreichen, wird heute aus gewässerökologischen Gründen abgelehnt. Die sich bei solchen Maßnahmen einstellenden Nebenwirkungen sind meist gravierender als der Nutzen, der aus der Hauptwirkung zu erwarten ist. Man hat verschiedentlich versucht, Phosphate mit Hilfe von Aluminium-III-Ionen auszufällen, weil es bei Aluminium den oben geschilderten Rücklösungsmechanismus wie bei Eisen nicht gibt. Aluminiumphosphat bleibt unter allen Bedingungen im Sediment unlöslich fixiert. Aluminiumionen wirken aber auf tierische Organismen toxisch und so kam es häufig dazu, dass man als Nebenwirkung das Zooplankton vergiftete. Nutzt man anstelle von Aluminium-III-Ionen Eisen- III-Ionen, dann ist nicht mit Vergiftungen der Biozönose, aber mit dem schon beschrieben Rücklösungen zu rechnen. Eine andere Form der Sedimentbehandlung ist die Kalkung abgelassener Weiher. Mit der Einbringung von Calciumkarbonat (Algen- oder kohlensaurer Kalk) wird der Abbau organischer Substrate gefördert. Die Kalkung wird im Umfang von etwa kg/ha vorgenommen. Unter keinen Umständen darf ein mit Phosphaten verunreinigter Kalk verwendet werden. Bei Seen kann Phosphor im Zuge natürlich auftretender Calcitfällungen in beträchtlichen Maße aus dem Wasserkörper mitausgeschieden werden. Am Bodensee ist dieses Phänomen beobachtet und beschrieben worden (Rossknecht 1977 und 1980). Energiesysteme Im Zuge der Vereinnahmung immer größere Bereiche unseres Alltages durch das Esoterische blieb es nicht aus, dass sich entsprechend Heilkundige unter Heranziehung übersinnlicher Kräfte auch an die Sanierung von Seen und Weihern machten. So soll u.a. durch die Fixierung von kosmischer Energie auf Trägermaterialien wie Aluminiumfolien oder Quarzsand der Sauerstoffgehalt eines Gewässers erhöht werden. Es wird gesagt, dass man die Faulschlammschicht eines stehenden Gewässers mit Hilfe von im Kosmos verborgenen und nur Eingeweihten zugänglichen Kräften zur Mineralisation bringen kann. Bisher konnte die Wirkung dieserlei Maßnahmen nicht glaubhaft bewiesen werden. Gleichwohl sind solche Eingriffe meist auch nicht schädlich, sieht man davon ab, dass für sie öffentliche Finanzmittel aufgewendet werden müssen. Mitunter standen Gelder, die für derartige Sanierungsmaßnahmen ausgegeben wurden, für wirksame seriöse Maßnahmen nicht mehr zur Verfügung. Da Gewässer jahreszeitlichen und durch andere Zyklen bedingten Schwankungen in ihrer Biozönose, ihrem Sauerstoffgehalt u.a. unterliegen, kommt es hin und wieder vor, dass z.b. die Zunahme des Sauerstoffgehaltes in einem See zeitlich mit der Anwendung einer solchen Maßnahme korreliert. Dies wird dann in der Presse entsprechend aufgepuscht und dient als Referenz für die Wirksamkeit eines alternativen Heilverfahrens für Seen und Weiher.

44 41 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Weitere Bewirtschaftungsempfehlungen Einpflügen von Entwässerungsgräben im abgelassenen Sägweiher. Foto: A. Trautmann

45 Weitere Bewirtschaftungsempfehlungen 42 Die Gewässer selbst und ihre Verlandungsbereiche sind durch eine mehr oder weniger intensive Freizeitnutzung (Baden, Bootfahren, Angelfischerei, Schlittschuhlaufen) sowie der fischereilichen Bewirtschaftung vielfältigen Einflüssen ausgesetzt. Der fischereilichen Nutzung kommt hierbei meist die größte Bedeutung zu, da sie einen Einfluss auf die gesamte Ökologie des Gewässers hat. Fischereiliche Nutzung In 13 Abs.1 des Fischereigesetzes für Baden-Württemberg (FischG) ist der Grundsatz für das Nutzungsrecht auf Fischerei geregelt. Dort wird ausgeführt: Das Fischereirecht darf nach den anerkannten fischereilichen Grundsätzen nur so ausgeübt werden, dass die im und am Wasser lebende Tier- und Pflanzenwelt einschließlich ihrer Lebensgemeinschaften und Lebensstätten nicht mehr als notwendig beeinträchtigt werden. Eine auf ökologische Belange ausgerichtete fischereiliche Bewirtschaftung unterliegt deshalb folgenden Grundsätzen: Aufbau und Erhalt eines ausgeglichenen und der Nutzung und dem Gewässer entsprechendem Fischbestandes. Abfischen am Metzisweiler Weiher (2005). Foto: A. Trautmann Erhaltung des Gewässers und seines Umfeldes als Lebensraum für eine vielgestaltige Fauna und Flora. Freizeitnutzung Die Menschen verfügen heute über wesentlich mehr Freizeit und suchen Erholung auch in der freien Natur. Seen und ihr Umfeld werden daher heutzutage weniger aufgrund ihres Potenzials als Nahrungslieferant, sondern eher wegen der Nutzungsmöglichkeiten im Freizeitbereich geschätzt. Viele Gemeinden beziehen die Stehgewässer ihrer Gemarkung gezielt in ihr Tourismuskonzept ein und heben die verschiedenen Möglichkeiten ihrer Freizeitnutzung hervor. In den meisten Gewässern kann gebadet werden, wobei häufig der besondere Reiz darin liegt, dass kein Freizeitrummel wie in Freibädern besteht. Die Menschen können sich in natürlicher Umgebung erholen. Dazu zählt aber auch, dass mit moorigem Wasser oder mit Unterwasser- und Schwimmblattpflanzen gerechnet werden muss. Ein starkes Aufkommen von höheren Wasserpflanzen führt bei Badegästen, und mehr noch bei Anglern, häufig zur Forderung nach Entfernung dieser im Volksmund als Schlingpflanzen bezeichneten Makrophyten. Davon ist, außer im unmittelbaren Badebereich, dringend abzuraten, denn das Nahrungsnetz eines Gewässers kann dadurch empfindlich gestört werden. Die Folge kann unter anderem sein, dass an die Stelle von Wasserpflanzen Algen treten. Eine wichtige Rolle für den Gewässerschutz im Zusammenhang mit der Badenutzung spielt das Bereitstellen von sanitären Anlagen an Badeplätzen. WCs sollten gut zugänglich gelegen sein und sie aufzusuchen sollte nicht abschreckend wirken. Bei kleineren Badestellen empfiehlt sich das Aufstellen von mobilen WCs während der Sommermonate. Auch Duschwasser darf nicht in Seen oder Weiher geleitet, sondern sollte Abwassersammlern zugeführt oder aufgefangen und anschließend entsorgt werden. An ein paar der größeren oberschwäbischen Seen besteht die Möglichkeit zum Surfen und Segeln. Dabei kommt

46 43 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Die fischereiliche Nutzung, vor allem der ablassbaren Weiher, hat sich in den letzten Jahrzehnten stark verändert. Nicht mehr der Fischertrag steht im Vordergrund, sondern viel mehr die Eignung als Angelgewässer im Sinne der Freizeitnutzung. Die Grundsätze einer ökologisch ausgerichteten Fischerei wurden bereits erläutert. Badsee bei Isny/Beuren. Foto: F. Hofmann es oft zu Nutzungskonflikten mit dem Naturschutz. Unter anderem können Wasservögel beim Brüten gestört oder Schwimmblattgürtel beeinträchtigt Badebetrieb am Obersee in Kißlegg. Foto: Gemeindeverwaltung Kißlegg werden. Empfehlenswert ist es in solchen Fällen, Badebereiche und Schutzzonen mit Hilfe von Bojenketten klar voneinander zu trennen. Campingplätze und Grillstellen beeinflussen Gewässer in mehrerer Hinsicht. Sind sie umzäunt, werden andere Erholungssuchende ausgesperrt und suchen unberührte Uferbereiche auf, die dann nicht mehr als Rückzugsräume für Tiere und Pflanzen zur Verfügung stehen. Lärm, Licht und auch zurückgelassener Unrat beeinträchtigen die Natur. Helle Wohnmobile und Wohnwagen sind in der Landschaft weithin sichtbar und wirken ohne entsprechende Eingrünung störend. Im Winter wird auf vielen Seen und Weihern Schlittschuh gelaufen. Dies kann insbesondere bei flachen Gewässern Fische und überwinternde Amphibien beeinträchtigen. Durch die über das Eis gleitenden Schlittschuhkufen gerät die Eisfläche in Schwingungen, die Tiere erwachen aus ihrer Winterstarre und ihr Stoffwechselumsatz erhöht sich schlagartig und für die Jahreszeit untypisch. Der beim Schlittschuhlaufen verursachte Lärm pflanzt sich unter Wasser wesentlich stärker als an der Oberfläche fort und tut ein Übriges, um den Stress der Tiere zu erhöhen. Da wegen der Eisdecke kaum frischer Sauerstoff in das Gewässer gelangt, können die Tiere dann unter Umständen ersticken. Freizeitnutzung, Naturschutz und Sanierung sind nicht immer problemlos miteinander zu vereinbaren. Es kommt immer wieder zu Nutzungskonflikten. Aus diesem Grund sollten durch die Unterhaltungspflichtigen für jedes Gewässer spezifische Entwicklungsziele festgelegt und mit den anderen Nut-

47 Weitere Bewirtschaftungsempfehlungen 44 Entspannung an einem Weiher. Foto: S. Phillipson zern bzw. Betroffenen abgestimmt werden. Dies kann entweder für jedes Gewässer einzeln oder für eine Gruppe von Stillgewässern durchgeführt werden (wobei dann die Möglichkeit besteht, ein ganzes Gewässer entweder für Naturschutzzwecke oder die Freizeitnutzung zu reservieren). Bei Einbeziehung in die Freizeitnutzung empfiehlt es sich, Besucherlenkungskonzepte zu entwickeln und die Menschen ausreichend zu informieren. An größeren Gewässern sollten Schonreviere für Vögel und Fische geschaffen werden, in denen auch keine angelfischereiliche Nutzung erfolgen darf. An ökologisch wertvollen Gewässern kann es sinnvoll sein, den Gemeingebrauch (Bade-, Schlittschuhbetrieb) einzuschränken bzw. auf Teilbereiche zu beschränken. Gewässerpflege Vielfältig strukturierte Uferzonen (Verlandungs- und Flachwasserbereiche) sind für die gesamte Gewässerökologie von großer Bedeutung und bieten Nahrungs-, Brut- und Überwinterungsräume für Vögel, Amphibien, Insekten sowie Laich- und Rückzugsräume für Fische. Um diese Funktionen zu gewährleisten, sollte Folgendes bedacht werden: Die meist überalterten Baumbestände an den Uferbereichen sollten in Form einer Einzelstammnutzung reduziert und verbuschte Flächen entholzt werden. Durch Stockausschlag von am Ufer vorkommenden Baumarten wie Erle und Weide entsteht dann eine abwechslungsreiche Baum- und Strauchschicht verschiedener Höhen- und Altersstufen. Mit einer regelmäßigen Schilfmahd im Winter können Verlandungsprozesse vermindert und der Röhrichtbereich als Lebensraum gesichert werden. Dies ist insbesondere beim Vorkommen geschützter Tier- und Pflanzenarten sowie nach einer Entbuschung unbedingt notwendig. Starke Unterwasserpflanzenvorkommen können eventuell in kleineren Bereichen gemäht werden, um bestimmte Nutzungen zu ermöglichen (Badebereich, Angelplätze). Badespass im Olzreutersee. Foto: A. Trautmann

48 45 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Sämtliche Eingriffe in die Flora sollten jedoch nur nach fachkundiger Beratung und nach Einholung naturschutzrechtlicher Befreiungen durchgeführt werden. Beim vollständigen Fehlen einer Unterwasserflora kann die Unterstützung der Wiederansiedelung von Pflanzenbeständen sinnvoll sein. Ins Wasser gefallen Bäume und Äste bringen Strukturvielfalt in das Gewässer und schaffen Unterstände und Laichplätze. Schilfmahd am Holzmühleweiher Vogt. Foto: R. Bauer Die Abbildung auf der nächsten Seite zeigt einen Pflegeplan für den Neuweiher bei Meersburg. Ausmähen von Wasserpflanzen im Neuweiher in Daisendorf mit einem Mähboot. Foto: A. Trautmann

49 Weitere Bewirtschaftungsempfehlungen 46 Beschreibung der Pflegemaßnahmen Bäume wegen Standsicherheit überprüfen, auslichten Baumbestand abschnittsweise entfernen Offenhaltung durch Mahd alle 2 Jahre Mahd abschnittsweise alle 2 Jahre Auslichten Jährliche, schonende Mahd Bäume abschnittsweise entfernen (abgestufte Ufervegetation)

50 Untersuchung von Seen und Weihern Messkolben für wasserchemische Untersuchungen. Foto: Dr. H.M. Strehle

51 Untersuchung von Seen und Weihern 48 Erfassung des hydrologischen Einzugsgebietes Der missliche ökologische Zustand von Seen und Weihern in Mitteleuropa ist heute in der Hauptsache auf diffuse Nährstoffeinträge aus landwirtschaftlich genutzten Flächen zurückzuführen. Nimmt man gewässernahe Flächen aus der intensiven landwirtschaftlichen Nutzung heraus, in dem man sie extensiviert, hat man in der Regel den wichtigsten Schritt auf dem Wege zur Verbesserung der Wasserqualität eines Oberflächengewässers getan. Die Wahrscheinlichkeit, dass danach Algenblüten verschwinden oder zurückgehen, zuvor häufig eingetretene Fischsterben ausbleiben oder eine rapide Verlandung in ihrem Verlauf spürbar verlangsamt wird, ist groß. Eine interne Studie, bei der sanierte Seen und Weiher nicht sanierten Gewässern gegenüber gestellt wurden, bestätigt dies eindrücklich. Um eine Recherche von Emissionsquellen für Pflanzennährstoffe anzustellen, muss zunächst das hydrologische Einzugsgebiet eines Sees oder Weihers bestimmt und abgegrenzt werden. In der Hydrologie unterscheidet man oberflächliche und unterirdische hydrologische Einzugsgebiete. Die unterirdischen Einzugsgebiete sind abhängig von den Grundwasserströmen, welche auch einen Einfluss auf Seen und Weiher haben; bei Baggerseen beherrschen sie sogar das gesamte Wasserregime. In Seen und Weihern spielen Grundwasserströme eher eine geringere Rolle. Der Wasseraustausch wird hier wesentlich durch Flüsse und Bäche bewerkstelligt. Grundwasserströme sind in der Regel mit vernünftigem finanziellem Aufwand nicht zu erfassen, weswegen die unterirdischen Einzugsgebiete bei der Sanierung von Seen und Weihern meist unberücksichtigt bleiben. Zum oberflächlichen hydrologischen Einzugsgebiet eines Sees oder Weihers gehört das gesamte Umfeld, aus dem aufgrund der Geländebeschaffenheit Regenwasser - bei einem angenommenen undurchlässigen Untergrund - in das jeweilige Stillgewässer fließen müsste. Tatsächlich fließt Regenwasser in der Landschaft in Gräben, Bächen und Flüssen zusammen, teilweise versickert es im Untergrund. Eine grobe Erfassung eines Einzugsgebietes lässt sich mit Hilfe von topografischen und orohydrografischen Karten vornehmen. Letztere sind topografische Karten, die nur Höhenlinien und Oberflächengewässer enthalten. Da solche Karten in der Regel im Maßstab 1: vorliegen, sollte ein am Kartentisch abgestecktes Einzugsgebiet im Gelände durch eine Begehung verifiziert werden. Werden für ein Sanierungskonzept flurstücksscharfe Angaben zur Extensivierung von Flächen benötigt, so müssen diese ebenfalls im Gelände überprüft werden. Hilfreich für die Geländebegehung ist die Erfassung von Geländepunkten durch GPS-Geräte und die Übertragung damit gewonnener Daten in GIS-Programme. Mit Hilfe solcher Programme kann man dann auf der Grundlage topografischen Karten das Einzugsgebiet eines Sees oder Weihers anschaulich darstellen. Wie so eine Karte aussieht, zeigt die Abbildung S. 49. Die rot umrandete Fläche markiert das hydrologische Einzugsgebiet des Neuravensburger Weihers. Es ist bereits ergänzt durch Flächen, die zur Sanierung des Weihers extensiviert werden sollten. Ein weiterer Grund für eine eingehende Erhebung im Gelände ist der, dass neben den diffusen Einträgen auch punktuelle Nährstoffquellen existieren, z.b. unbefestigte Dunglegen, Fahrsilos in Gewässernähe, Hofabläufe, Einleitungen von dezentralen Abwasseranlagen, intensiv genutzte Fischteiche u.ä.. Am Alten Weiher in Altshausen wurden Anfang der 1990er Jahre ausführliche

52 49 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher und -mengen separat an den einzelnen Probenahmepunkten erfasst und errechnet. Auf diese Weise kann man qualitativ und quantitativ die Nährstoffeinträge einzelnen Bereichen zuordnen und entsprechende Prioritäten bei der Sanierung setzen. Untersuchungsprogramm Das hydrologische Einzugsgebiet des Neuravensburger Weihers (blau umrandet) mit zur Extensivierung vorgeschlagenen Flächen (1. und 2. Priorität). gewässerchemische Untersuchungen angestellt. Sein gesamtes Einzugsgebiet umfasst etwas mehr als 1.200ha. Durch die Bilanzierung des zu- und abfließenden Wassers konnte festgestellt werden, dass nur ca. 2/3 des dem Weiher zufließenden Wassers aus dem Ragenreuter Bach kamen, dem einzigen Zufluss des Weihers. Der Rest, so ergaben anschließende Erhebungen, stammte aus Drainagen und Entwässerungskanälen (insgesamt rund sieben Kilometer) aus dem unmittelbaren Umfeld des Weihers. Auf diesem mehrere Hektar großen ausdrainierten Areal wurde sehr viel Gülle ausgebracht. Detaillierte Analysen führten schließlich zu dem Befund, dass aus diesem weihernahen Gebiet ein Drittel des gesamten aus dem Weiher abfließenden Wassers und fast 50 % des darin enthaltenen Phosphats stammten. So konnten die ersten Schritte zur Sanierung des Weihers gezielt dort getan werden, wo sie am erfolgversprechendsten waren, nämlich in der unmittelbaren Umgebung des Weihers. Oft ist es nützlich, wenn man ein hydrologisches Einzugsgebiet in mehrere Sektoren unterteilt und die Wasserabflüsse, Nährstoffkonzentrationen Chemische und gewässerökologische Untersuchungen an Seen und Weihern geben einmal Aufschluss über die Emissionsquellen von Pflanzennährstoffen im Einzusgegbiet, ferner spiegeln sie ihren Zustand vor und nach erfolgten Sanierungsmaßnahmen wider, und schließlich ermöglichen sie die Dokumentation einer geglückten oder fehlgeschlagenen Sanierungsmaßnahme. Zusätzlich bilden sie eine Grundlage für Vergleiche mit anderen Seen und Weihern und ermöglichen, deren Entwicklung im historischen Ablauf aufzuzeigen. Entscheidend hierbei ist jedoch, dass diese Untersuchungen bestimmten Anforderungen genügen: Probenahmestellen sollten sorgfältig im Hinblick auf die Sanierung eines Gewässers ausgewählt werden. Untersuchungen müssen häufig genug angestellt werden, um statistisch signifikante Aussagen über allfällige Belastungen machen zu können.

53 Untersuchung von Seen und Weihern 50 Entnahme einer Wasserprobe mit dem Ruttner-Schöpfer. Foto: A. Trautmann Es müssen die Parameter untersucht werden, die Schlussfolgerungen für Sanierungs- und gegebenenfalls Restaurierungsmaßnahmen zulassen. Die gewählten Untersuchungsmethoden müssen vergleichbar und nachvollziehbar sein. Das Untersuchungsprogramm sollte sowohl den örtlichen Gegebenheiten, als auch einem vorgegebenen finanziellen Sanierungsziel angepasst werden. Vorarbeiten zu den eigentlichen Untersuchungen können mit folgenden Stichworten charakterisiert werden: Abgrenzung des hydrologischen Einzugsgebietes. Vorhandene Planungen, wie z. B. Flächennutzungspläne, Gewässerentwicklungspläne, Biotopvernetzungspläne usw. sichten und in die weiteren Überlegungen miteinbeziehen; gleiches gilt für Daten zu Flächennutzung, Betriebsstruktur, Viehbestand, Viehbesatz und Güllelagerkapazität landwirtschaftlicher Betriebe im Einzugsgebiet. Vermessung des Seebeckens, um die Tiefen, die tiefste Stelle und das Volumen zu erfassen. Formulierung eines vorläufigen Extensivierungsplanes (damit weitere Untersuchungen präzisiert werden können). Notwendig sind auch Fischbestandsuntersuchungen. Untersuchung im See/Weiher In flachen Gewässern genügt es, nur das Wasser von der Oberfläche zu untersuchen. In der Praxis nimmt man zu diesem Zweck eine Wasserprobe aus 50 cm Tiefe. Wasserchemisch untersucht werden folgende Parameter: Wassertemperatur ph-wert Sichttiefe Sauerstoff Chlorophyll-a Nitrat-Stickstoff Auch Tauchen gehört hin und wieder zum Job eines Seenforschers. Foto: P. Sieber Ammonium-Stickstoff Ortho-Phosphat-Phosphor Gesamt-Phosphat-Phosphor Die Probenahme sollte monatlich erfolgen. Kurz vor oder nach Düngeverbotszeiten sowie in Zeitspannen mit allgemein hoher Gülleausbringung sollte man Seewasserproben etwa 1 2 Tage nach einer solchen Düngung nehmen. Wichtig sind auch Probennahmen nach Regenfällen, weil dann in der Regel viele Nährstoffe in den Böden mobilisiert und in die Gewässer eingetragen werden. Bei tiefen, geschichteten Seen ist es somit nützlich, im Sommer während der hochproduktiven Phase der Algen ca. drei Mal Proben an der tiefsten Stelle über die gesamte Vertikale zu entnehmen und auf die oben genannten Parameter hin zu untersuchen.

54 51 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Hierbei werden mit dem Ruttner- Schöpfer aus verschiedenen Tiefen in Abständen von 2 3 Metern Proben entnommen. Sauerstoffgehalt und Temperatur können mit Hilfe einer entsprechenden Messsonde problemlos in Abständen von einem Meter erfasst werden. Ein unbedingtes Muss für ein seriöses Sanierungskonzept ist ein gut aus gestattetes Wasserlabor. Foto: Dr. H. M. Strehle Bei der Untersuchung des Zoo- und Phytoplanktons, das mit einem geeigneten Planktonnetz entnommen wird, genügt es, wenn man sich einen Überblick über die dominanten Arten verschafft und besonderes die Daphnien berücksichtigt. Aus deren Vorhandensein oder Fehlen kann man wichtige Schlussfolgerungen zu Störungen im Nahrungsnetz ziehen. Die Zusammenhänge von Kleinkrebsen und Phytoplankton wurden S. 12 beschrieben). Auch der Bestand an höheren Wasserpflanzen (Makrophyten) lässt Schluss- folgerungen auf die Beschaffenheit eines Sees oder Weihers zu. Insofern ist es nützlich, wenn man diese Bestände in ihrer qualitativen und quantitativen Beschaffenheit erfasst. Ein solche Erhebung sollte im Sommer erfolgen. Untersuchung in den Zuflüssen Da über die Zuflüsse die problematischen Substanzen für Seen und Weiher eingetragen werden, müssen diese zwingend in ein Untersuchungsprogramm einbezogen werden. Man kann sich dabei einmal auf die Konzentration der unten aufgeführten Stoffe beschränken, was meist aussagekräftig genug ist, um ein Sanierungsprogramm zu entwickeln. Mit Hilfe geeigneter Mengenmesseinrichtungen (Messwehre) kann man zusätzlich noch die in einen See oder Weiher einfließenden Wassermengen erfassen und daraus Stoffbilanzen errechnen. An den aufgrund von Voruntersuchungen festgelegten Punkten sollten an mindestens 8 bis 10 Untersuchungsterminen Wasserproben genommen und auf folgende Parameter hin untersucht werden: Wassertemperatur ph-wert Nitrat-Stickstoff Ammonium-Stickstoff Ortho-Phosphat-Phosphor Gesamt-Phosphat-Phosphor BSB-Wert (z.b. bei Verdacht auf abwasserbürtige Belastungen) Zur Bilanzierung von Nährstoffeinträgen ist es von grundlegender Bedeutung, dass die Belastungsspitzen erfasst werden. Es kommt vor, dass bei einem Starkregen eine solche Nährstoffmenge in den See oder Weiher eingetragen wird, wie in sechs Monaten bei normalen Verhältnissen. Die Probenahme bei Regen in den Zuflüssen ist somit ebenfalls zwingend.

55 Untersuchung von Seen und Weihern 52 Erläuterungen zu einigen chemischen und biologischen Untersuchungsparametern Im der folgenden Übersicht sind die in der praktischen Limnologie gebräuchlichen Parameter noch einmal aufgelistet, erläutert und bewertet. Sichttiefe Mit Hilfe einer Secchi-Scheibe wird die Sichttiefe in einem Stillgewässer gemessen. Je geringer die Sichttiefe ist, umso dichter ist in der Regel die Algenpopulation eines Sees oder Weihers. Beeinflusst wird die Sichttiefe jedoch auch durch andere Substanzen, z. B. von Huminstoffen, welche das Wasser eintrüben können. Die Sichttiefenmessung ist ein methodisch sehr einfaches Verfahren, aus dem über längere Zeiträume betrachtet, Veränderungen in der Dichte von Algenfloren (auch solchen die durch Sanierungsmaßnahmen hervorgerufen wurden) ersichtlich werden können. Wassertemperatur und Sauerstoffgehalt Die Messung erfolgt mit einer elektronischen Sonde. Diese Parameter sind insbesondere dann von Nutzen, wenn sie regelmäßig an der tiefsten Stelle eines Gewässers über die gesamte Wassersäule in einem Abstand von rund einem Meter erfasst werden. Kennt man über ein bis zwei Jahre die Temperatur- und Sauerstoffverteilung im Vertikalprofil, dann lassen sich daraus Schlussfolgerungen über die Schichtung des Gewässers sowie den Auf- und Abbau von Biomasse ziehen. Dort, wo viel Sauerstoff gemessen wird, sind Algen intensiv tätig, dort wo wenig oder kein Sauerstoff nachweisbar ist, veratmen gerade Algen den Sauerstoff oder überwiegen bakterielle Abbauvorgänge. Vor allem in hoch eutrophen Seen trifft man hohe Sauerstoffgehalte an der Oberfläche und geringe schon in wenigen Metern Tiefe an. Ein Sanierungserfolg kann darin zum Ausdruck kommen, dass dauerhaft größere Tiefenbereiche mit mehr Sauerstoff versorgt sind. ph-wert Er wird wie Wassertemperatur und Sauerstoffgehalt mit einer elektronischen Sonde gemessen (die Sonden bedürfen einer regelmäßigen Pflege!). Aufgrund einer hohen, von Algen und höheren Wasserpflanzen hervorgerufenen Produktivität kann es im Zuge der biogenen Entkalkung zu einer starken ph-wert-verschiebung in das basische Milieu kommen. Damit einher geht eine Verschiebung im Ammonium- / Ammoniakgleichgewicht zugunsten des Ammoniaks. Ammoniak ist ein Fischgift und führt, wenn es in größerem Umfang in einem Gewässer entsteht, zu Fischsterben. Ammonium und Nitrat Stickstoff ist beim Wachstum von Wasserpflanzen und Algen zwar nicht der limitierende Faktor, aber die Stickstoffverbindungen Ammonium und Nitrat sind wichtige Indikatoren für Stoffeinträge aus der landwirtschaftlichen Nutzung. So ist ein hoher Ammoniumgehalt im Oberflächenwasser ein deutlicher Hinweis auf den Eintrag von Gülle. Phosphor Phosphor ist der wichtigste Eutrophierungsfaktor. Insofern sollte man die Analyse dieses Parameters mit großer Sorgfalt durchführen. Drei Formen von Phosphaten sind hier von Bedeutung. Da ist zum einen das Orthophosphat, das unmittelbar von Algen und Wasserpflanzen aufgenommen wird, und je nach ph-wert als PO 4 3-, HPO 4 3- und/ oder H 2 PO 4 3- vorliegt. In einem normal belasteten See oder Weiher ist Orthophosphat meist nur in geringen Mengen vorhanden, da es sofort von Algen aufgenommen wird. Findet man hingegen viel Orthophosphat, ist dies ein Indiz für übermäßige Nährstoffeinträge, die von Gülle oder von häuslichen Abwässern herrühren können. Ferner gibt es partikuläres Phosphat. Dieses kann im Plankton oder an Partikel (z.b. Gülle) gebunden sein. In Fließgewässern ist es eher an mineralische Schwebstoffe fixiert. Alle Formen dieser Phosphate zusammen ergeben das Gesamtphosphat.

56 53 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Chlorophyll-a Chlorophyll-a (das Blattgrün) ist eine Richtgröße, anhand derer man die Biomasse der Kleinalgen in einem See oder Weiher abschätzen kann. Die dauerhafte Abnahme diese Parameters kann eine erfolgreiche Sanierung aufzeigen. Daneben gibt es noch eine Reihe anderer, in der wissenschaftlich betriebenen Limnologie herangezogener Parameter. Zum Teil sind diese methodisch sehr aufwändig zu erheben und im Hinblick auf Sanierungsvorhaben nicht immer sehr aussagekräftig. Bevor man ein Untersuchungsprogramm zum Zwecke der Sanierung eines Sees oder Weihers verbindlich festlegt, sollte man bedenken, dass oft eine einfache Fotodokumentation, welche Maisäcker an Seeufern, Misthaufen an Bachrändern und Sickersaft von Fahrsilos zeigt, meist erfolgversprechender im Hinblick auf ein Sanierungskonzept ist, als eine ausführliche Analyse des Planktons. Für die Mittel, die eine brauchbare Planktonanalyse verschlingt, kann man in der Regel das komplette Einzugsgebiet samt Belastungsschwerpunkten eines Sees oder Weihers erfassen und dokumentieren. Bescheidet man sich hingegen von vorneherein auf nur orientierende Planktonuntersuchungen, dann können diese durchaus sinnvoll sein. Insbesondere an hoch eutrophen Seen und Weihern genügt es, wenn man sich auf die dominanten Spezies konzentriert. Der Erfolg einer Sanierungsmaßnahme manifestiert sich dann oft darin, dass Blaualgen in ihrer Artenzahl und Konzentration abnehmen, wohingegen die übrige Artenvielfalt zunimmt. Orientierende Untersuchungen über das Vorkommen von Kleinkrebsen, vornehmlich Daphnien, sind von Nutzen, wenn der Verdacht besteht, dass die ökologischen Verhältnisse eines Stillgewässers vor allem durch die Fischfauna gestört werden. Messgerät für Sauerstoffgehalt und Temperatur. Foto: A. Trautmann Werden Fangstatistiken von Sportfischern sorgfältig ausgewertet, dann sind zumindest die Fischspezies hinreichend bekannt, die einen See oder Weiher besiedeln. Aufwändig hingegen ist es, die Anzahl der Individuen einer Fischart und die Verteilung der Altersklassen einer Fischpopulation zu erheben. Solche in die Tiefe gehende fischereibiologischen Untersuchungen müssen, wenn sie seriös sein sollen, von ausgewiesenen Fachleuten vorgenommen werden. Die erwähnten Fangstatistiken sollten allerdings von allen Fischarten vorliegen.

57 Untersuchung von Seen und Weihern 54 Bei den meisten Gewässern des Aktionsprogrammes wurde auch das Sediment analysiert. Hierbei sind der Glührückstand sowie der Phosphatgehalt des Sediments bestimmt worden. Der Glührückstand ist ein Indikator dafür, wie viel organisches Substrat in einem Sediment vorhanden ist und in welchem Ausmaß abgestorbenes organisches Material mineralisiert wird. Der Phosphatgehalt des Sediments lässt Schlüsse darauf zu, in welchem Umfang man mit Rücklösungen von Phosphaten und somit seeinternen Düngungen zu rechnen hat. Alles in Allem ist es ratsam, vor der Untersuchung von Seen oder Weihern, die saniert werden sollen, fachkundigen Rat einzuholen. Stellen, die solchen Rat geben, sind am Schluss der Broschüre genannt. Mit Hilfe einer Gefriersonde entnimmt man Sedimentproben aus Seen. Foto: J. Oehl

58 Ausblick Der Olzreuter See im Landkreis Biberach. Foto: F. Hofmann

59 Ausblick 56 Insbesondere in den 60er, 70er und 80er Jahren des letzten Jahrhunderts sind in die oberschwäbischen Seen und Weiher große Mengen an eutrophierend wirkenden Pflanzennährstoffen eingetragen worden. Diese stammten hauptsächlich aus häuslichen Abwässern und landwirtschaftlich genutzten Flächen. Im Bereich der Abwasserbehandlung wurden inzwischen große Fortschritte erzielt, getragen von dem Wechsel zu phosphatfreien Waschmitteln sowie immensen Investitionen in Kläranlagen, Abwassersammler, Einrichtungen zur Regenwasserbehandlung, Phosphatfällung, Stickstoffelimination und Klärtechnik insgesamt. Selbst ländliche Streusiedlungsgemeinden sind inzwischen fast zu 100 % an zentrale Kläranlagen angeschlossen, oft über das schon erwähnte System Pumpe und Schlauch. Da die Nährstoffeinträge aus der Landwirtschaft im gleichen Zeitraum aber eher zugenommen haben, bedeutet dies, dass heute der relative Anteil der Landwirtschaft am Gesamteintrag sehr hoch ist. Von der landwirtschaftlichen Nutzung von Flächen gehen heute mit Abstand die größten Einträge von Pflanzennährstoffen in Oberflächengewässer aus. Die veränderten agrarpolitischen Rahmenbedingungen, die mehr und mehr werdenden EU-Vorgaben zur Reinhaltung der Umwelt und der Erhaltung natürlicher Lebensräume sowie damit zusammenhängende Kontrollen und Sanktionen dürften in den kommenden Jahren vermutlich dazu führen, dass die diffusen Nährstoffeinträge allmählich zurückgehen. Landwirte sind auch aus ökonomischen Gründen gezwungen, ihre wirtschaftseigenen Dünger so auszubringen, dass Nährstoffverluste möglichst gering sind. Außerdem führt der Strukturwandel in der Landwirtschaft und der zunehmende Einsatz von arbeitssparenden Großmaschinen dazu, dass gewässernahe, besonders feuchte und hängige Flächen, also gerade jene Flächen, von denen ein erhöhte Eutrophierungsgefahr ausgeht, weniger intensiv bewirtschaftet oder gar aus der Produktion genommen werden. Dieser langsame Wandel genügt jedoch bei weitem nicht, unsere Stillgewässer zu erhalten. Hierzu müssen zusätzlich aktive Sanierungsmaßnahmen ergriffen werden. Eine Erhebung im Rahmen des Seenprogramms im Jahr 1999 hat gezeigt, dass überall dort, wo keine konkreten Sanierungsmaßnahmen umgesetzt wurden, die Seen und Weiher bestenfalls trophisch unverändert blieben, sich in den meisten Fällen aber verschlechtert haben. Andererseits haben sich überall dort, wo gezielt Sanierungsmaßnahmen im Bereich Abwasserentsorgung, Extensivierung kritischer Flächen, usw. umgesetzt worden sind, die Gewässer in ihrem durchschnittlichen Nährstoffgehalt meist erheblich verbessert. Aufgrund einer intensiven Betreuung der Beteiligten und der gezielten Umsetzung von erforderlichen Sanierungsmaßnahmen, insbesondere im landwirtschaftlichen Bereich, kann manchmal sogar innerhalb kurzer Zeit eine deutliche Verbesserung des trophischen Zustandes erreicht werden. Dies hat sich am Schleinsee gezeigt. Die hohe Nährstoffkonzentration einer über Jahrzehnte andauernden Eutrophierung im See konnte durch gezielte Extensivierungsmaßnahmen innerhalb von 3 Jahren auf ein Drittel zurückgeführt werden. Die in der Vergangenheit jährlich wiederkehrenden Blaualgenblüten verschwanden völlig, Sauerstoffverhältnisse und Sichttiefe besserten sich beträchtlich. Möglich wurde dies durch intensive Beratung der dort wirtschaftenden Landwirte, ihre Einsicht sowie den Abschluss von Extensivierungsverträgen auf nahezu allen kritischen Flächen (Güde et al. 1995). Für die Sanierung eines Sees oder Weihers ist ein langer Atem erforderlich, da nachhaltige Veränderungen der Trophie und gesamtökologische

60 57 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Verbesserungen in der Regel nur über eine kontinuierliche Betreuung der Gewässer und der im hydrologischen Einzugsgebiet wirtschaftenden Landwirte möglich ist. Dieser lange Atem war und ist beim Seenprogramm vorhanden. Ebenfalls von Bedeutung für das Gelingen und die Effizienz des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen ist die Bereitstellung von Projektmitteln durch das Land Baden-Württemberg und von Kommunen für Untersuchungen, kleinere Maßnahmen und die Öffentlichkeitsarbeit. Zusätzlich werden für die Umsetzung der vorgeschlagenen Sanierungsmaßnahmen in den Bereichen Landwirtschaft, Abwasserentsorgung und Gewässerökologie Fördermittel vergeben. Um die Kontinuität zu gewährleisten, als Motor für das Voranbringen der Maßnahmen sowie zur Sicherung von ausreichenden Finanzmitteln hat sich die Einrichtung einer regionalen Koordinierungsstelle bewährt. Für alle Beteiligten konnten die Gesamtkosten im Verhältnis zur erzielten Wirkung recht gering gehalten werden; unter anderem auch aufgrund der über das Seenprogramm in die Gemeinden zurückfließenden Fördermittel. Städte und Gemeinden, die mit ihren Stillgewässern Probleme haben, geben oft sehr viel Geld für fragwürdige Untersuchungen oder nur kurzfristig wirkende Restaurierungsmaßnahmen aus. Daher sollten von Anfang an Ausriss aus der Schwäbischen Zeitung vom 18. Juni 2003 Fachkundige hinzugezogen werden. Auch die Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen des Seenprogramms sind gerne bereit, hier in gewissem Umfange beratend tätig zu werden.

61 Ausblick 58 Neuanlage von Stillgewässern eine nicht zu vergessende Option des Gewässerschutzes Die Neuanlage von Stillgewässern ist eine Möglichkeit, eine Landschaft mit aquatischen Lebensräumen zu bereichern und aufzuwerten. Im Rahmen des Aktionsprogrammes zur Sanierung oberschwäbischer Seen wird diese Idee derzeit erwogen. Wer die Flurnamen in Oberschwaben studiert, stößt immer wieder auf Hinweise, dass da, wo jetzt ein Acker oder eine Wiese ist, vor Zeiten einmal ein Weiher gewesen sein muss. Auch alte Dämme belegen die Existenz vieler zwischenzeitlich aufgelassener Weiher. Allerdings muss im Zuge der Umsetzung eines solchen Vorhabens den Belangen des Gewässerschutzes Rechnung getragen werden. Das heißt unter anderem: Fließgewässer, die zum Zwecke der Anlage eines Weihers aufgestaut werden müssen, dürfen in ihrer ökologischen Wertigkeit so wenig wie möglich beeinträchtigt werden. Sie sollten für Fische und andere aquatische Lebewesen durchgängig bleiben. Dies kann man unter anderem dadurch erreichen, dass man den See oder Weiher nicht im Haupt-, sondern im Nebenschluss anlegt. Das Wasser in Seen und Weihern erwärmt sich zwangsläufig stärker als das in einem Fluss oder Bach. Fließt zu viel und zu warmes Wasser aus einem Weiher in einen Bach, kann es dort zu einer Verschlechterung der Ge- Für eine Gemeinde, als der im Sinne des Wasserrechts zuständigen Gebietskörperschaft, bringt ein neu angelegter Weiher folgende Vorteile: Verbesserung des Hochwasserschutzes, Verwertung von extensiven, schwer bewirtschaftbaren Grünlandflächen, Herstellung von Lebensräumen für gefährdete Tier- und Pflanzenarten, Bereicherung des Landschaftsbildes, Schaffung von Möglichkeiten für die Freizeitnutzung, Wiederbelebung historischer Nutzungs- und Kulturelemente, Verbesserung der Versorgungssicherheit von Löschwasser für die Feuerwehr. Die schraffierten Flächen markieren aufgelassene Weiher im Bereich der Blitzenreuter Seenplatte. Karte gefertigt nach Angaben aus Konold (1988).

62 59 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Vertretern erörtert werden. Um eine teure Vorplanung zu vermeiden, ist es ratsam zunächst zu prüfen, ob die Neuanlage eines Weihers an einem bestimmten Ort überhaupt genehmigt werden kann. Solche Auskünfte erteilen in Baden-Württemberg die jeweils zuständigen Landratsämter. Kaum Zustimmung finden dürfte die Neuanlage eines Weihers zum Zwecke der kommerziellen Fischzucht. Der Weiherhofweiher Horgenzell wurde 2003/2004 angelegt. Foto: A. Trautmann wässergüte kommen. Außerdem enthält aus Stillgewässern abfließendes Wasser organisches Substrat (lebendes und abgestorbenes Plankton), das in Bächen zu Sauerstoffzehrung führen kann. Insofern ist bei der Neuanlage eines Weihers auch zu bilanzieren, mit welchem Wärme- und Stoffaustrag man für ein nachfolgendes Fließgewässer zu rechnen hat, und ob sich daraus schwerwiegende Gütedefizite ergeben. Zu prüfen ist auch, mit welchem Nährstoffeintrag man aus dem aufgestauten Bach oder Fluss rechnen muss und welche Nährstoffressourcen der Untergrund birgt, auf dem ein Weiher angelegt werden soll. Damit kann man in etwa die trophische Entwicklung eines neuen Stillgewässers prognostizieren. Neben den Belangen des Gewässerschutzes müssen auch die des Naturschutzes und der Fischerei berücksichtigt werden. Insofern sollte ein Vorhaben zur Neuanlage eines Weihers schon frühzeitig mit den entsprechenden Behörden- und sonstigen

63 60 Literatur Auerswald, K.; Isermann, K.; Olfs, H.W. und Werner, W. (1991): Stickstoff- und Phosphoreintrag in Fließgewässer über diffuse Quellen. In: Hamm, A. (Hrsg.): Studie über Wirkungs- und Qualitätsziele von Nährstoffen in Fließgewässern. Sankt Augustin (Academia Verlag). Braun, M. und Prasuhn, V. (1998): Phosphorverluste aus der Landwirtschaft in die Gewässer. In: Trautmann, A. (Hrsg.): Internationale Seen-Fachtagung Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen. Ravensburg (Oberschwäbische Verlagsanstalt). Trautmann, A. (Hrsg.): Internationale Seen Fachtagung 1998: Handbuch zum Gewässerschutz in der Landwirtschaft: Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen, Oberschwäbische Verlagsanstalt, Ravensburg. Güde, H.; Schünemann, B. und Trautmann, A. (1995): Die Fallstudie Schleinsee ein Beispiel für die Wirkung von Extensivierungsmaßnahmen im Einzugsgebiet. In: Limnologie Aktuell. Bd 8. Verfahren zur Sanierung und Restaurierung von Gewässern. Hering, Peter (1993): Stoffhaushalt zweier kleiner Seen in Oberschwaben mit landwirtschaftlichem Einzugsgebiet. Dissertation. Universität Ulm. Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Jugend, Familie und Gesundheit (Hrsg) (1997): Lebensadern unserer Landschaft. 1. Aufl. Keller, Oskar (1989): Ältere spätwürmzeitliche Gletschervorstösse und Zerfall des Eisstromnetzes in den nördlichen Rhein-Alpen: (Weissbad-Stadium/Bühl-Stadium). Dissertation Universität Zürich. Klee, Otto (1991): Angewandte Hydrobiologie. 2. neubearbeitete und erweiterte Auflage. Stuttgart New York (Georg Thieme Verlag). Konold, Werner (1988): Oberschwäbische Weiher und Seen. Hrsg. von der Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg, Institut für Ökologie u. Naturschutz Karlsruhe. Karlsruhe. Lorenz, P. (1990): Seenrehabilitierungsmaßnahmen und ihrer Auswirkungen auf das Ökosystem See dargestellt am Beispiel des Stadtsees Bad Waldsee. Dissertation. Universität Tübingen. Ministerium Ländlicher Raum Baden-Württemberg (Hrsg.) (2000): Fische in Baden-Württemberg Lebensraum Seen und Weiher. Bearbeitet von Peter Dehus. Stuttgart. Neyer, H. (1998): P-Einträge aus Grünland in Oberflächengewässer: In: Trautmann, A. (Hrsg.): Internationale Seen-Fachtagung 1998: Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen, Oberschwäbische Verlagsanstalt, Ravensburg. Press, F. und Siever, R. (1995): Allgemeine Geologie. Heidelberg Berlin Oxford (Spektrum Akademischer Verlag). Reichholf, J. H. (2004): Der Tanz um das goldene Kalb - der Ökokolonialismus Europas. Berlin (Wagenbach). Röhl, Markus et al. (2007): Winterung und Sömmerung des Unterhölzer Weihers - Chancen und Risiken einer traditionellen Pflegemaßnahme. In: Schriften des Vereins für Geschichte und Naturgeschichte der Baar. Bd 50, S Rossknecht, H. (1977): Zur autochtonen Calcitfällung im Bodensee-Obersee. In: Arch. Hydrobiol. 81, S Rossknecht, H. (1980): Phosphatelimination durch autochtone Calcitfällung im Bodensee-Obersee. In: Arch. Hydrobiol. 81, S Ruttner, F. (1962): Grundriss der Limnologie (Hydrobiologie des Süsswassers) Berlin (de Gruyter). Stamm, C.; Gächter, R.; Flühler, H; Leunberger, J.; Wunderli, H. (1997): Phosphorus input to a brook through tile drains under grassland. In: Trautmann, A. (Hrsg.): Internationale Seen-Fachtagung Aktionsprogramm zur Sanierung oberschwäbischer Seen. Ravensburg (Oberschwäbische Verlagsanstalt). Trautmann, A.; Gelbrecht, J.; Behrend, H.; Güde, H.; Lengsfeld, H. (2002): Möglichkeiten der Senkung von Phosphoreinträgen aus Einzugsgebieten von Seen. Wasser und Boden, 54/9, S , Blackwell Verlag Berlin. WeiSS, K; Patzeld, M. (2000): Ausschwemmung von Fäkalbakterien bei Beregnungsversuchen. In: ATV-DVWK Landesverband Bayern. Mitgliederrundbrief Heft 1/2000. Zintz, G. (1999): Hypolimnische Belüftung eines flachen dimiktischen Sees (Argensee/Allgäu) mit reinem Sauerstoff. Dissertation. Universität Hohenheim.

64 61 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Ausklang Abbildung aus dem Märchen die Nixe im Teich. In: Grimm, Jacob und Grimm, Wilhelm (2004): Kinder- und Hausmärchen, gesammelt durch die Brüder Grimm. Kleine Ausgabe von Aufl. Frankfurt/Main (Insel Verlag)

65 62 Seen sind nicht nur Objekte naturwissenschaftlicher Forschung und naturschützerischer Bemühungen, sondern sie haben auch zu allen Zeiten die Fantasie der Menschen angeregt. Sie waren Heimstatt von Nymphen, Nixen und Wassergeistern, die den Menschen wohl oder böse gesonnen waren. Auf ihrem Grund ruhten unermessliche Schätze, die zu heben mancher Jüngling Leib und Leben riskierte. In ihre Tiefen verbannten Hexen und böse Zauberer Prinzessinnen, die dort ihrer Retter harrten. Auch um die oberschwäbischen Seen ranken sich solche Legenden und Märchen. Der Schreckensee hat seinen Namen vom Schröcken, dem Hecht, der in der Tiefe den Unbesonnenen auflauert, die es wagen, in die Mitte des Sees zu schwimmen. Da, wo der Bibersee heute in der Landschaft liegt, stand im Mittelalter ein altes Schloss. Dort tanzten Frauen in den Nächten um die Sonnenwende, betört durch Hexendrogen, nackt im Schein eines hell lodernden Feuers im Burghof. Dadurch riefen sie den Zorn der Geister einer unterirdischen Quelle hervor. Die Frauen schlugen die Warnungen der Quellgeister, dieses unsittliche Treiben zu unterlassen, in den Wind. Eines Nachts, als sie wieder ihre wilden Tänze aufführten, versenkten die Geister mit einem Donnerschlag das Schloss in die Tiefe der Erde. Dadurch trat die unterirdische Quelle zu Tage. Und an manchen Tagen, so erzählte ein alter Bauer, sieht man das Schloss am Grunde des Sees ruhen. In manch einem Weiher haust ein Nix, ein Wassermann, der kleine Kinder, die dem Wasser zu nahe kommen, mit einem Fischhaken in die Tiefe zieht. Die Seelen der Kleinen steckt der Wassermann unter alte Töpfe, die von den Leuten in das Wasser geworfen wurden. Er bewacht die Seelen der Kinder bis an das Ende der Tage. Ein Wassermann hat wie die Menschen eine Familie, mit der zusammen er ein richtiges Haus bewohnt. Bisweilen gehen die Töchter des Wassermanns bei den Menschen einkaufen und beteiligen sich an ihren Festen. Die folgenden Bilder sollen den Sinn dafür wecken, dass Seen und Weiher auch kulturhistorische Gebilde sind, die es allemal verdienen, erhalten zu werden. Wer jemals bei strahlendem Sonnenschein über die oberschwäbische Landschaft geflogen ist, wird dem Urteil der Zeitgenossen zustimmen, das besagt, die kleinen Seen zwischen der Donau im Norden und dem Bodensee im Süden seien Freudentränen Gottes, glitzernde Juwelen oder leuchtende Augen.

66 63 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Ayweiher, Landkreis Biberach. Foto: F. Hofmann: Der Ayweiher oder Aymühleweiher bei Biberach/Stafflangen wurde im 15. oder 16. Jahrhundert zum Betreiben einer Mühle angelegt. Der Weiher ist knapp 4 ha groß und wird heute angelfischereilich und zum Betrieb einer Turbine genutzt.

67 Deisendorfer Weiher, Bodenseekreis. Foto: F. Hofmann: Der über 6 ha große Deisendorfer Weiher oder Königsweiher ist ein sehr alter Fischweiher, der einst zum Kloster Salem gehörte und heute in Privatbesitz ist. Derzeit wird er teichwirtschaftlich genutzt und jährlich abgefischt. 64

68 65 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Stadtsee Bad Waldsee, Landkreis Ravensburg. Foto: F. Hofmann: Der Stadtsee entstand am Ende der letzten Eiszeit vor etwa Jahren. Er ist knapp 15 ha groß, noch über 11 m tief und ist prägend für das Stadtbild. Beim Stadtsee wurde im Jahr 1985 eine Tiefenwasserableitung eingerichtet.

69 Illmensee, Landkreis Sigmaringen. Foto: F. Hofmann: Zusammen mit Ruschweiler See und Volzersee ist der Illmensee am Ende der Würmeiszeit aus einem ehemals viel größeren See entstanden. Er hat eine Wasserfläche von fast 65 ha, ist maximal 16,5 m tief und hat große Bedeutung für die Freizeitnutzung. 66

70 67 Leitfaden für die Sanierung oberschwäbischer Seen und Weiher Fundsachen Manche Seen und Weiher in Oberschwaben werden von Tauchern aufgesucht und erforscht. Auf unermessliche Schätze, wie manche Legende es wissen will, sind sie bisher nicht gestoßen, auch nicht auf Nazigold, das an Stammtischen immer wieder beschworen wird. Aber, Waffen, Munition und anderes Kriegsgerät findet man mitunter in der Tiefe der Seen oder in Weihern, die abgelassen wurden. Aber auch Diebesgut, Fahrräder und vor allem sehr viel Müll. Müllberg nach dem Ablassen des Alten Weihers von Altshausen. Foto: Dr. H. M. Strehle; kleines Foto: E. Bolender

71 68 Auch untergegangene Boote verbergen die Seen und Weiher unter ihrer Oberfläche. Beim Ablassen des Alten Weihers in Altshausen im Herbst 2004 stieß man auf ein Sturmboot aus dem letzten Weltkrieg. Im Langwuhrweiher trat ein alter Tresor zu Tage, und immer wieder findet man Diebesgut und Abfälle aller Art. Foto: P. Sieber