Was würde es kosten, die Sohlerosion am Niederrhein nicht zu bekämpfen? Versuch einer Bilanzierung der Veränderung der Auenvegetation

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Lisa Baumann
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1 Was würde es kosten, die Sohlerosion am Niederrhein nicht zu bekämpfen? Versuch einer Bilanzierung der Veränderung der Auenvegetation Peter Horchler Bundesanstalt für Gewässerkunde Referat Ökologische Wirkungszusammenhänge

2 Das Problem Erosion am Niederrhein: cm in 80 Jahren! Dröge & Gölz 1997: Sohlengleichgewicht am Rhein

3 Was ist passiert?

4 Auswirkungen auf: Schifffahrt Grundwasser Bauwerke

5 Die Frage Welcher ökologische Schaden wäre bei unterlassener Geschiebezugabe am Niederrhein entstanden?

6 Das Untersuchungsgebiet Rh-Km 832,1 864, ha aktive Aue

7 Das Untersuchungsgebiet Wildgaense-am-Niederrhein-656x240.jpg

8 Wasserspiegelverfall [cm/a] bei GlW nach D. Abel (WSA Duisburg)

9 Szenario Annahme: 2 cm pro Jahr 28 cm in 14 Jahren GlW

10 Methoden Berechnung der mittleren Überflutungsdauer mit INFORM-Modul Flut1 auf Grundlage des aktuellen GlW auf Grundlage des aktuellen GlW 28 cm Berechnung von Habitatmodellen (GAM) für wichtige Pflanzenarten auf Grundlage des aktuellen GlW auf Grundlage des aktuellen GlW 28 cm

11 Bewertung Abschätzung von Ökosystemleistungen Abschätzung der Veränderung des naturschutzfachlichen Wertes

12 Konzept Ökosystemleistungen Abteilung Bereich Gruppe Versorgungsleistung Ernährung Biomasse Wasser Rohstoffe Biomasse, Fasern Wasser Energie Biomasse basierte Energie Regulierungsleistung und Aufrechterhaltung Regulierung von Abfallstoffen, Schadstoffen und anderer Beeinträchtigungen kulturelle Leistung Regulierung von Stoffflüssen Aufrechterhaltung physikalischer, chemischer und biologischer Zustände physische und intellektuelle Interaktion mit Land-und Gewässerökosystemen geistige, symbolische und andere Interaktionen mit Land-und Gewässerökosystemen mechanische Energie Regulierung durch Flora und Fauna Regulierung durch Ökosysteme Masseflüsse Flüsse von Flüssigkeit / Wasser Gas-/ Luftflüsse Aufrechthaltung Lebenszyklus, Schutz des Habitat- und Genpools Kontrolle von Krankheiten Bodenbildung und -zusammensetzung Zustand von Gewässern Zusammensetzung der Atmosphäre und Klimaregulierung physische und erfahrungsbedingte Interaktionen intellektuelle und gegenständliche Interaktionen geistige / sinnbildliche Interaktionen andere kulturelle Leistungen übersetzt nach CICES (Ver. 4.3, 2013)

13 Zwei Ansätze Veränderung der Überflutungsdauer Veränderung des N-Retentionspotenzials Veränderung der P-Retentionspotenzials Veränderung der (Pflanzen-) Habitate Veränderung der Biodiversität Veränderung der Habitatflächen ( )

14 Abschätzung der N-Retention y = x UFD Denitrifikation [kg / m² a] Mittlere Überflutungsdauer ( [d/a])

15 Abschätzung der N-Retention U&T-Gehalt [%] multipliziert mit gn m -2 month -1 Pinay et al. (2007) Patterns of denitrification rates in European alluvial soils under various hydrological regimes. Freshwater Biology (2007) 52,

16 Abschätzung der P-Retention Phosphor-Retention [kg / m² a] y = 1E-05 x UFD Mittlere Überflutungsdauer ( [d/a])

17 Ergebnisse

18 Veränderung der Überflutungsdauer 14 Jahre ungebremste Erosion (2 cm pro Jahr) 120 ha (2%)(im Mittel) überhaupt nichtmehr überflutet 940 ha (17%) deutliche Veränderung: 6 bis 44 d/a

19 Veränderung der Überflutungsdauer 14 Jahre ungebremste Erosion (2 cm pro Jahr) NSG Emmericher Ward

20 Konsequenzen Verlust der N-Retention (Denitrifikation) Bilanzierung der Grenzvermeidungskosten Verlust der P-Retention Bilanzierung der Grenzvermeidungskosten

21 Verlust der N-Retention In 14 Jahren auf Gesamtfläche: kg N >>> kg N / a Grenzkostenansatz: 6 / kg a >>> auf Gesamtfläche: / a Verlust der P-Retention In 14 Jahren auf Gesamtfläche: kg P >>> 730 kg P / a Grenzkostenansatz: 60 / kg a >>> auf Gesamtfläche: / a

22 Veränderung der Habitate Annahme generelle Verschlechterung durch: -Verlust an Überschwemmungsflächen -Absinken des Grundwassers Biodiversitätsverlust Zahlungsbereitschaftsanalyse

23 Abschätzung der Zahlungsbereitschaft Unmittelbare Anrainer: ca >>> Haushalte*: ca Ansatz aus Projekt ElbService: 15 / Haushalt a Sicherheitsabschlag**: 33 % der Haushalte >>> Haushalte für Berechnung: >>> Zahlungsbereitschaft: / a * 2,05 Personen pro Haushalt (Durchschnitt 2013) ** Little & Berrens(2004): hypothetical bias dreifach höhere Werte

24 Veränderung wichtiger Habitate Bilanzierung der Veränderung der modellierten Flächen theoretischer Flächenbedarf für Bodenabtrag zur Wiedervernässung Bilanzierung der Kosten für diesen Bodenabtrag

25 Beispiel: Flutrasen

26 Beispiel: HabitatveränderungFlutrasen 97,4 ha 1,3 ha Gewinn Stabil Verlust kein Habitat 96,1 ha Verlust

27 Kosten für Bodenabtrag alle 10 Jahre Info: D. Abel, WSA Duisburg Rhein 20 cm Abgrabung (alle 10 Jahre): / ha >>> entspräche für 14 Jahre: / ha Habitatverlust(Flutrasen) in 14 Jahren: 96 ha >>> Abgrabungskosten: > 20 Mio >>> pro Jahr: 1,44 Mio

28 Gesamtbilanz Kosten Nährstoffretention gesamt Zahlungsbereitschaft Naturschutz Mio Euro / Jahr Kosten Vermiedene Kosten Geschiebezugabe -5.5

29 Diskussion Szenario keine Realität Unsicherheiten: in der Habitatmodellierung bei Schätzung der Nährstoffretention bei Zahlungsbereitschaftsanalyse Aber sehr konservative = vorsichtige Ansätze! Gesellschaftlicher Benefitist nicht nur bzgl. der Schiffbarkeit vorhanden!

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