Umsetzung der EG-WRRL an Seen in Hamburg

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1 Konzepte Lösungen Sanierungen im Gewässerschutz Neue Große Bergstraße 20; Hamburg Tel: 040 / ; Fax: 040 / info@kls-gewaesserschutz.de Internet: Umsetzung der EG-WRRL an Seen in Hamburg

2 Alte Süderelbe (erheblich verändertes Gewässer, heavily modified water body ) Seetyp 11.2: Kalkreicher ungeschichteter Tieflandsee mit relativ großem Einzugsgebiet

3 Hohendeicher See (künstliches Gewässer, artificial water body) Zugeordnet: Seetyp 13 Kalkreicher geschichteter Tieflandsee mit relativ kleinem Einzugsgebiet

4 Vergleich Alte Süderelbe / Hohendeicher See Fläche [km²] Volumen [Mio. m³] Z max [m] Z mean [m] L eff [km] B eff [km] F [ - ] Schichtung Alte Süderelbe 0,57 0,85 3,5 1,5 1,55 0,19 0,63 ungeschichtet Hohendeicher See 0,62 6, ,26 0,44 3,01 geschichtet Alte Süderelbe Hohendeicher See

5 Vergleich Alte Süderelbe / Hohendeicher See Einzugsgebiet incl. VQ Einzugs- Wasser- Aufenthaltszeit Seefläche [ m -1 ] gebietsgröße [a] [km²] Seetyp Alte Süderelbe 0, (50) 59 groß 11.2 Hohendeicher See mehrere Jahre? 1,5 <1 klein 13 Alte Süderelbe Hohendeicher See

6 Bewertung Typisierung der beiden Hamburger Seen (Bestandsaufnahme 2004) Gewässer Größe Bearbeitungsgebiet Wasserkörper Ausweisung Typisierung Zielerreichung (gutes ökologisches Potential) Alte Süderelbe Hohendeicher See 55 ha Moorburger Landscheide mo_3 HMWB Typ 11 unwahrscheinlich 62 ha Bille bi_21 AWB Typ 13 unwahrscheinlich

7 Phytoplankton Makrophyten, Phytobenthos Makrozoobenthos Fische Wasserhaushalt Morphologie Allgemeine Bedingungen Spezifische Schadstoffe Ökologisches Potential Chemischer Zustand Gesamtbewertung Bewertung Abschätzung der Zielerreichung der beiden Hamburger Seen (Bestandsaufnahme 2004) Biologische Qualitätskomponenten Hydromorphologische Qualitätskomponenten Physikalisch-chemische Qualitätskomponenten Bewertung Gewässer Alte Süderelbe Hohendeicher See Gutes ökologisches Potential wird wahrscheinlich erreicht Gutes ökologisches Potential wird wahrscheinlich nicht erreicht Keine Daten vorhanden bzw. keine Bewertung möglich

8 Bewertung Ökologisches Potenzial: gut und besser Ökologisches Potenzial: gut und besser

9 Bewertung Darstellung des ökologischen Zustands, des ökologischen Potentials und des chemischen Zustands (nach Vorgaben Anhang V EG-WRRL bzw. Anhang VII Hamburger WRRL-VO) Einstufung des ökologischen Zustands natürliche Seen (einfarbig) erheblich veränderte Seen (dunkelgraue Streifen) Einstufung des ökologischen Potentials künstliche Seen (hellgraue Streifen) Chemischer Zustand UQN nicht eingehalten

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11 Hohendeicher See: Biologische Qualitätskomponenten Teilkomponente Phytoplankton Bewertungs-Indices des Phyto-Seen-Index PSI und des Ecological Quality Index EQR für den Hohendeicher See. Die Klassifizierung entsprechend des ökologischen Zustands erfolgte nach MISCHKE UND NIXDORF (2008). Der Übersicht halber sind die einzelnen Indices aller Metrices mit aufgeführt (KLS, 2008) Hohendeicher See gesamt Bewertungsindices verbale Einstufung PSI ohne DI-PROF 1,92 gut PSI mit DI-PROF 2,15 gut EQR ohne DI-PROF 0,72 gut EQR mit DI-PROF 0,67 gut Gesamtbiovolumen [mm³/l] 1,466 gut Saisonmittel Chlorophyll a [µg/l] 5,3 gut Chlorophyll a-maximum-wert [µg/l] 10,4 gut Chrysophyceae [%] 6,75 sehr gut Chlorophyceae [mm 3 /L] 0,031 sehr gut Dinophyceae + Cyanobacteria [mm 3 /L] 0,302 sehr gut Metric PTSI 2,64 mäßig Metric DI-PROF 2,97 unbefriedigend

12 Hohendeicher See: Biologische Qualitätskomponenten Teilkomponente Makrophyten und Phytobenthos Bewertungsindices der Module Diatomeen und Makrophyten und der verschnittenen Indices an den neun Stationen bzw. Transekten im Hohendeicher See, Für den Seentyp 13 mit dem Makrophytentyp TKg 13 und dem Diatomeentyp D 13.2 liegen die Indexgrenzen der ökologischen Zustandsklasse 4 = unbefriedigend bei >0,29 0. (KLS, 2008) Station / Transekt Modul Diatomeenbewertung Modul Makrophytenbewertung Modul Makrophyten und Diatomeen ökologische Zustandsklasse 15 0,17 0,23 0,20 4 = unbefriedigend 2 0,10 0,32 0,21 4 = unbefriedigend 77 0,24 0,19 0,22 4 = unbefriedigend* 67 0,14 0,45 0,30 4 = unbefriedigend 58 0,24 0,24 0,24 4 = unbefriedigend 51 0,21 0,33 0,27 4 = unbefriedigend 40 0,23 0 0,12 4 = unbefriedigend 30 0,16 0 0,08 4 = unbefriedigend 20 0,21 0,30 0,26 4 = unbefriedigend *Der Referenzartenquotient im Modul Diatomeen ist nicht abgesichert, da die Mindestanzahl von 12 Arten nicht vorgelegen hat.

13 Hohendeicher See: unterstützende chemisch-physikalische Qualitätskomponenten Allgemeine Bedingungen: Sichttiefe, Temperaturverhältnisse, Sauerstoffhaushalt, Salzgehalt, Versauerungszustand, Nährstoffverhältnisse Trophiebewertung für den Hohendeicher See (nach LAWA, 2003). Referenzzustand Ist-Zustand Gesamtbewertung Tiefe, stabil geschichtete Baggerseen: Chlorophyll-a [µg/l] Sichttiefe [m] TP-Frühjahr [µg/l] TP-Sommer [µg/l] 5,2 (Mittel Mai-Aug 2008)* 3,8 (Mittel Mai-Aug 2008)* 21 ( ) 20 (Mittel Mai-Aug 2008) oligotroph (o) mesotroph (m) Bewertungsstufe 2: geringe Nährstoffbelastung, Referenz- und Ist-Zustand weichen nur um einen Trophiegrad voneinander ab, Sanierungsbedarf besteht vor allem dann, wenn Aussicht besteht, den See wieder in einen oligo- bis mesotrophen Zustand zu versetzen, da Gewässer dieser Trophiegrade selten und daher besonders schutzwürdig sind * Mittelwert ohne Klarwasserstadium Der Phosphorgehalt als Teilkomponente der allgemeinen Bedingungen weist nur geringe Abweichungen zum höchsten ökologischen Potential auf, was einem guten ökologischen Potenzial und somit dem Ziel der EG-WRRL entspricht.

14 Hohendeicher See: unterstützende chemisch-physikalische Qualitätskomponenten Spezifische Schadstoffe Am Hohendeicher See fand im Jahr 2008 eine Untersuchung auf Pestizide und im Jahr 2009 eine Untersuchung auf Schwermetalle durch das Institut für Hygiene und Umwelt (Landeslabor Hamburg) statt. Die detaillierten Ergebnisse sind bisher noch nicht freigegeben, es sollen aber alle Umweltqualitätsnormen (UQN) eingehalten worden sein, so dass das höchste ökologische Potential bei den spezifischen Schadstoffen derzeit als "erreicht" anzusehen ist.

15 Hohendeicher See: unterstützende hydromorphologische Qualitätskomponenten Uferstruktur Hinsichtlich der Uferstruktur bestehen am Hohendeicher See große Abweichungen gegenüber dem Referenzzustand bzw. dem höchsten ökologischen Potential.

16 Hohendeicher See: Gesamtbewertung

17 Phytoplankton Makrophyten, Phytobenthos Makrozoobenthos Fische Wasserhaushalt Morphologie Allgemeine Bedingungen Spezifische Schadstoffe Ökologisches Potential Chemischer Zustand Hohendeicher See: Gesamtbewertung Bewertung der Qualitätskomponente gemäß EG-WRRL und Hamburger WRRL-VO für den Hohendeicher See und Gesamtbewertung für das ökologische Potential und den chemischen Zustand (Stand Januar 2010). Biologische Qualitätskomponenten Unterstützende hydromorphologische Qualitätskomponenten Unterstützende chemisch-physikalische Qualitätskomponenten Bewertung Bewertung Hohendeicher See Ökologisches Potential gut und besseres ökologisches Potential mäßiges ökologisches Potential unbefriedigendes ökologisches Potential schlechtes ökologisches Potential bisher keine Bewertung Chemischer Zustand gut nicht gut

18 Hohendeicher See: Maßnahmen

19 Hohendeicher See: Maßnahmen Erfassung der Qualitätskomponenten im Jahr 2012 im Rahmen der operativen Überwachung

20 Alte Süderelbe: Biologische Qualitätskomponenten Qualitätskomponente nach WRRL Biologische Qualitätskomponenten Ist- Zustand Alte Süderelbe 2007 Entwicklungsziel Alte Süderelbe: guter Zustand bzw. höchstes ökologisches Potential Benthische wirbellose Fauna Makrophyten Phytobenthos Phytoplankton guter Zustand ist nicht erreicht, da Artenvielfalt und Biomassen niedrig guter Zustand ist nicht erreicht, da keine Makrophyten vorhanden ökologische Zustandsklasse 5 (schlecht) gutes ökologisches Potential ist nicht erreicht, da Diatomeenindex Zustandsklasse 4 (unbefriedigend) gutes ökologisches Potential ist nicht erreicht, da Phytoplankton-Seen-Index Zustandsklasse 4 (unbefriedigend) hohe Artenvielfalt, hohe Abundanzen, teilweise hohe Biomassen Ansiedlung von Makrophyten, hohe Artenvielfalt bei hoher Abundanz (Arten von Myriophyllum, Potamogeton, Elodea, Ceratophyllum, Nuphar) Rückgang von Degradationsanzeigern, Diatomeenindex <3,0 (2,50 2,99) bzw. Zustandsklasse 2 (gut) hohe Artenvielfalt bei geringer Biomasse, Rückgang der Blaualgen-biomasse, Phytoplankton-Seen-Index 1,51 2,5 bzw. Zustandsklasse 2 (gut) Zooplankton noch kein Bewertungsverfahren vorhanden noch nicht definiert

21 Alte Süderelbe: unterstützende chemisch-physikalische Qualitätskomponenten Qualitätskomponente nach WRRL Ist- Zustand Alte Süderelbe 2007 Physikalisch-chemische Qualitätskomponenten Sichttiefe Temperaturverhältnisse Sauerstoffgehalt Trophieverhältnisse Phosphorgehalt guter Zustand ist nicht erreicht, da Sichttiefe gering (Mittel 0,4 m) guter Zustand ist erreicht guter Zustand ist nicht erreicht, da O 2 - Gradient und zeitweise <6 mgo 2 /L guter Zustand (e2) nicht erreicht, Istzustand: polytroph 2 bis hypertroph Bewertungsstufe 5-7 nach LAWA guter Zustand ist nicht erreicht, da TP- Gehalt zu hoch, im Mittel 0,240 mgp/l Entwicklungsziel Alte Süderelbe: guter Zustand bzw. höchstes ökologisches Potential hoch, bis zum Grund (mittlere Wassertiefe 1,5 m) nur schwach ausgebildeter Temperaturgradient im Sommer an der tiefsten Stelle vorhanden bzw. Temperatur über die ganze Wassertiefe gleich > 6 mgo 2 /L, Sauerstoffgradient nur kurzfristig oder gar nicht vorhanden eutroph 2 (LAWA-Richtlinie Stillgewässer 1999) <0,084 mgp/l

22 Alte Süderelbe: unterstützende hydromorphologische Qualitätskomponenten Qualitätskomponente nach WRRL Ist- Zustand Alte Süderelbe 2007 Hydromorphologische Qualitätskomponenten Sohlsubstrat Uferstruktur Wasserstandsdynamik guter Zustand ist nicht erreicht, da keine Dominanz von mineral. Sedimentauflage guter Zustand ist nicht erreicht, da naturraumtypische Abschnitte nur 34% guter Zustand wird vermutlich erreicht, da Ertüchtigung d. Siels erfolgt Entwicklungsziel Alte Süderelbe: guter Zustand bzw. höchstes ökologisches Potential Dominanz einer mineralischen Sedimentauflage, schluffig bereichsweise sandig unregelmäßige Uferlinie, geschlossene Ufervegetation aus Röhrichtgürteln und Auwaldvegetation (Weiden etc.) mit Gewässerrandstreifen >30 m gering (< cm), weitgehend konstante Wasserstände (Wintermaxima, Sommerminima) Tiefenvariation guter Zustand ist erreicht, Flachsee Flachsee

23 Alte Süderelbe: Maßnahmen

24 Alte Süderelbe: Maßnahmen Wird zur Zeit erarbeitet Erfassung der Qualitätskomponenten im Jahr 2012 im Rahmen der operativen Überwachung

25 Maßnahmen zur Senkung der Phosphoreinträge Maßnahmen in Seen setzen hauptsächlich an der Trophie an Zusätzlich können Maßnahmen an der Struktur und der Hydromorphologie wirken Im Mittelpunkt steht dabei häufig die Phosphorbilanz

26 Alte Süderelbe Komponenten des Wasserhaushalts Zuflüsse über das Schöpfwerk Hohenwisch Zu- und Abflüsse über das Storchennestsiel (und die Aue) Zu- und Abflüsse über die Deichsiele und Schöpfwerke Francop, Viersielen, Rosengarten Abflüsse über die Bewässerungsschöpfwerke Finkenwerder Süd 1, 4 und 5 Zuflüsse aus der Binnenentwässerung des ehem. Außendeichgebietes der Alten Süderelbe Niederschläge auf den Stillgewässerabschnitt selbst (abzüglich der Verdunstung)

27 Trophie-System Referenz-Zustand Entwicklungsziel: eutroph (e1 oder e2) Ist-Zustand: polytroph

28 Phosphorbilanz Alte Süderelbe Frachtberechnung Gesamtphosphor Mio. m 3 /a mgp/l t/a Hohenwisch 1,205 0,140 0,169 Elbe 50,593 0,095 0,056 Francop 627 0,360 0,110 0,040 Binnen 1,789 0,160 0,286 Finkenwerder 0,300 0,150 0,045 Sonderstationen 0,100 0,270 0,027 N-V 0,405 0,070 0,028 Summe 4, ,651 Frachten an Gesamtphosphor, die im Durchschnitt jährlich in die Alte Süderelbe gelangen. Berechnet aus den Medianwerten der Phosphorkonzentrationen.

29 Phosphor Last (kg/a) Phosphorbilanz Alte Süderelbe P ex (aktuelle externe Phosphor- Last, Medianwerte) Kritische Phosphor-Last bei unterschiedlichen Wassertiefen Zm = 1,5 Zm = 2,0

30 Maßnahmen Alte Süderelbe Maßnahmen- und Monitoringkonzept Alte Süderelbe: - Erfassung der Nährstoffeinträge aus dem Einzugsgebiet - Wasserwirtschaftliche Betrachtung des Einzugsgebietes unter Berücksichtigung der aktuellen Planungen (Umgehungsstraße Finkenwerder, A 26, Süderelbefonds) - Entwicklung von Maßnahmenvorschlägen in den Teileinzugsgebieten Hohenwisch, Francop und dem Binneneinzugsgebiet der Alten Süderelbe - Eingriffe in das Nahrungsnetz (top-down-steuerung, Ansiedlung von submersen Makrophyten)

31 Maßnahmenprogramme Leitfaden Maßnahmenplanung Niedersachsen: Gruppe 1: Flachseen flache, ungeschichtete Seen mit großem oberirdischem Einzugsgebiet Gruppe 2: Baggerseen tiefe, geschichtete Seen mit kleinem oberirdischen Einzugsgebiet Gruppe 3: Talsperren Gruppe 4: Sonderfälle Steinhuder Meer Salzgittersee Odertalsperre Heerter See Dümmer Zwischenahner Meer Seeburger See Großes Meer Hieve Balksee Bederkesaer See Dahlemer-Halemer See Flögelner See Alfsee Thülsfelder Talsperre Gartower See Tankumsee Großer See Northeim Baggersee Schladen Koldinger Kiessee Okertalsperre Sösetalsperre Innerstetalsperre Granetalsperre Eckertalsperre Maschsee Baggersee Stolzenau Ewiges Meer

32 Maßnahmenprogramme Leitfaden Maßnahmenplanung Niedersachsen:

33 Konzepte Lösungen Sanierungen im Gewässerschutz Neue Große Bergstraße 20; Hamburg Tel: 040 / ; Fax: 040 / info@kls-gewaesserschutz.de Internet: Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit