Zur Erfassung
und Bewertung von Quellen - Ergebnisse aus dem Hohen Vogelsberg,
Hessen
von
Martin Reiss, Marburg
Einleitung
Quellen
sind die vielfach vergessenen Biotope über deren ökologischen
Zustand und deren räumliche Lage oftmals nicht sehr viel bekannt
ist. Es bestehen nach wie vor erhebliche Kenntnislücken zum
Verständnis ökologischer Zusammenhänge, vor allem im Bereich
der Ökotonforschung zur Klärung der Vernetzung der Lebensräume
Grundwasser - Quelle - Gewässersohle (Reiss 2002:10-13).
Mit Blick
auf die Ziele und Forderungen der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie,
d.h. vor allem die „Vermeidung einer weiteren Verschlechterung
sowie Schutz und Verbesserung des Zustands der aquatischen
Ökosysteme und der direkt von ihnen abhängenden Landökosysteme
und Feuchtgebiete im Hinblick auf deren Wasserhaushalt“ (EU-WRRL
2000:Artikel 1,a) sollte den Quellen eine besondere Bedeutung
als Forschungsobjekt zugesprochen werden, da sich aus den
zu gewinnenden Erkenntnissen (z.B. Wasserhaushalt, Verbreitung
von Organismen, Strukturgüte) Maßnahmen zur Sicherung und
Verbesserung des Gewässerschutzes ableiten lassen.
Hierzu
sind entsprechende Erfassungs- und Bewertungsmethoden eine
grundlegende Voraussetzung, welche die Kleinräumigkeit von
Quellen, aber auch die Einbindung dieser Grundwasseraustritte
im Landschaftswasserhaushalt und damit einen übergeordneten
Maßstabsbezug berücksichtigen. Ein ökologisches Erfassungs-
und Bewertungsverfahren das auf der räumlichen Ebene kleiner
Einzugsgebiete die naturraumbezogenen und quelltypspezifischen
Faktoren im Sinne eines strukturierenden und reglementierenden
Vorganges formal und inhaltlich nach vorgegebenen, einzuhaltenden
Abläufen bewertet (Bastian 1999:59) existiert bislang nicht.
Ziel der Arbeit ist es, diese Lücke zu schließen sowie ein
modifiziertes Verfahren zur Kartierung und Bewertung der Strukturgüte
von Quellbächen (Bäche mit einer Mittelwasserspiegelbreite
kleiner 1 Meter) vorzustellen.
Untersuchungsgebiet
Das
Untersuchungsgebiet im oberen Einzugsgebiet der Alten Hasel
befindet sich im Hohen Vogelsberg (basaltischer Vogelsberg)
in Hessen. Das 48,43 km2 große Einzugsgebiet der Alten Hasel
ist Teil des Gewässersystems der Schlitz, die zur Fulda entwässert
(Wesereinzugsgebiet). Von den insgesamt acht untersuchten
Quellen, liegen sechs Quellen im Oberwald, einem weitestgehend
bewaldeten und siedlungslosen Hochplateau zwischen 774 m und
600 m über dem Meeresspiegel sowie zwei Quellen im Bereich
Östlicher Hoher Vogelsberg, in Nähe der Siedlung Lanzenhain
mit überwiegend extensiver landwirtschaftlicher Nutzung. Die
untersuchten Quellen sind hydrogeologisch den schwebenden
Grundwasserleitern der Oberwaldzone zuzuordnen (Leßmann 1997:Anlage
5).
Methoden
In Anlehnung
an das Konzept zur Bewertung des ökologischen Zustandes von
Fließgewässern (LÖLF und LWA 1985:7) erfolgt die Zuordnung
der zu bewertenden Parameter (Bewertungskonzept) nach den
räumlichen Bereichen einer Quelle (Raumkonzept nach Illies
und Botosaneanu 1963; Laukötter, Lischewski und Hinterlang
1994:40) (siehe Tabelle 1).
| Raumkonzept |
Bewertungskonzept |
| Räumlicher Bereich |
Hauptparameter |
Typusparameter |
Einzelparameter |
|
Quellbereich |
Quellaustritt |
Quellstruktur |
Natürlichkeit
Störungen |
Substratdiversität
Nutzung
Veränderungen
Verbau
Trittschäden
Einträge |
| Wasserqualität |
Natürlichkeit
Störungen |
Elektrische Leitfähigkeit
pH-Wert
Sauerstoffgehalt
Nährstoffgehalte
Chloridgehalt |
| Lebewesen |
Lebensraumpräferenz |
Pflanzen / Vegetation
Tiere |
| Quellbach |
Strukturgüte |
Natürlichkeit
Störungen |
Laufentwicklung
Querprofil
Sohlenstruktur
Uferstruktur
Gewässerumfeld |
| Wasserqualität |
Natürlichkeit
Störungen |
Elektrische Leitfähigkeit
pH-Wert
Sauerstoffgehalt |
| Umfeld |
Quellnahbereich |
Bodenwasserhaushalt |
Natürlichkeit |
Wasserhaushalt (Zeigerpflanzen) |
| Quellumfeld |
Nutzungstypen |
Störungseinflüsse |
Land- und Bodenutzung
Nähe zu Verkehrsflächen |
Tabelle
1: Konzept zur Bewertung des ökologischen Zustandes von Quellen.
Eigene Darstellung
Die Bewertung
erfolgt nach einem integrativen Verfahren, indem die Analyse-
und Bewertungsmethoden der Einzelparameter berücksichtigt
werden und in ein 7-stufiges, ordinal skaliertes Klassifikationssystem
zur Gesamtbewertung transformiert und aggregiert werden. Die
Grundlage bzw. der Maßstab (Leitbild) der Bewertung ist der
geogene, quasi natürliche Zustand der Quelle eines bestimmten
Naturraumes.
Es werden
vor allem strukturelle, chemisch-physikalische, biotische
und anthropogene Faktoren bewertet, die nach den Teilbereichen
einer Quelle gesondert dargestellt werden können (vgl. Tabelle
1).
Kartiermethodik
und Bewertungsverfahren sind eng miteinander verknüpft, so
dass zur Erfassung der Quellen ein strukturierter, standardisierter
Kartierbogen konzipiert wurde. Hierzu sind die in der Praxis
bewährten Vorlagen der Quellkartieranleitung der Gesellschaft
für Quellökologie und Quellschutz (GfQ) und der Strukturgütekartierung
der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) modifiziert und
zum Teil ergänzt worden.
Neben
der Datenermittlung im Gelände wurden hydrochemische Analysen
im Labor vorgenommen.
Ergebnisse
Es wurden
sechs naturnahe Waldquellen (5421-01; 5421-03 bis 5421-07),
eine gefasste Waldquelle (5421-02) sowie eine Grünlandquelle
(5421-08) erfasst und bewertet (Tabelle 2). Bis auf die verbaute
Quelle konnten alle Grundwasseraustritte dem Typ der Sickerquelle
(Helokrene) zugeordnet werden, die eine ganzjährige, meist
geringe Schüttung (< 0,2 l/s) aufweisen. Allgemein konnte
das austretende Grundwasser aller untersuchten Quellen hydrochemisch
als sehr weiches Erdalkali-Hydrogencarbonat-Wasser charakterisiert
werden. Auffällige stoffliche, anthropogen bedingte Belastungen
konnten nicht nachgewiesen werden. Eine ansatzweise anthropogen
beeinflusste geogene Grundbelastung wurde nur beim Nitrat-Stickstoff
(NO3-N) für alle untersuchten Quellen festgestellt (niedrigster
Wert: 1,46 mg/l NO3-N; höchster Wert: 3,77 mg/l NO3-N).
Strukturelle
Beeinträchtigungen (ohne Verbau) zeigten sich bei den Waldquellen
in unterschiedlichen Intensionen durch Trittschäden (Wild).
Die Quellbäche der untersuchten Quellbereiche im Wald sind
trotz der geringen Größe sehr strukturreich und besitzen keine
strukturschädigenden Elemente (Verbau, Aufstau, Sohlabstürze).
Durch fehlende Baumbestockung sind im Grünlandbereich bestimmte
gewässermorphologische Strukturen (Totholz, Verklausungen,
Laub als Sohlensubstrat, umflossene Wurzeln) nicht vorhanden,
die zu einer geringeren Strukturgüte führen. Die Gewässermorphologie
erheblich schädigende Strukturen konnten im Grünland ebenfalls
nicht nachgewiesen werden.
Insgesamt
können die untersuchten Quellbäche als weitestgehend naturnah
bzw. gering verändert eingestuft werden.
Die Quellbachbereiche
die auf ihrer Fließstrecke naturnahe Erlenwälder (Quellwald)
durchqueren zeigen eine besonders hohe Strukturvielfalt. Solche
Bereiche könnten als Leitbilder für die Entwicklung beeinträchtigter
Quellbachabschnitte dienen.
Als Lebensraum
für Pflanzen und Tiere nehmen die untersuchten Quellen im
Hohen Vogelsberg eine außerordentliche Stellung als Ökosystem
bzw. Biotop ein. Es kommen bedrohte und seltene Arten vor.
Hierbei sind vor allem die wirbellosen Kleinstlebewesen der
Makro- und Mesofauna zu nennen, wie z.B. die nur im Vogelsberg
und in der Rhön endemisch lebende Rhön-Quellschnecke (Bythinella
compressa). Aber auch die wenig untersuchten und dokumentierten
Wassermilben kommen in den untersuchten Quellen arten- und
individuenreich vor. Als Erstnachweis für Hessen konnte die
Wassermilbe Hydrovolzia placophora nachgewiesen werden.
Aufgrund
des hochsteten Auftretens quelltypischer Pflanzenarten mit
hohen Deckungsgraden wie Chrysosplenium oppositifolium (Gegenblättriges
Milzkraut), Lysimachia nemorum (Hain-Gilbweiderich) und Cardamine
armara (Bitteres Schaumkraut) kann die Vegetation aller Aufnahmen
den Milzkrautgesellschaften des Chrysosplenietum oppositifolii
cardamininetosum amarae zugeordnet werden.
Wesentliche
gewässerunverträgliche und die Lebensgemeinschaften beeinträchtigenden
Faktoren ergeben sich aus der Bewertung des Quellumfeldes.
Hierbei resultieren insbesondere aus der Flächen- und Bodennutzung
heraus negative Klassifizierungen. Es sind vor allem die intensive
forstwirtschaftliche Nutzung von Nadelforsten, die Nähe zu
Verkehrsflächen sowie eine geringere mittlere Feuchtezahl
(Bodenwasserhaushalt) ausschlaggebend (Tabelle 2).
| Räumlicher Bereich |
Haupt-parameter |
5421-01 |
5421-02 |
5421-03 |
5421-04 |
5421-05 |
5421-06 |
5421-07 |
5421-08 |
|
QA |
Quellstruktur |
1 |
4 |
1 |
2 |
1 |
2 |
2 |
1 |
| Wasserqualität |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
| Lebewesen |
1 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
X |
1 |
| Aggregation (TG 1) |
1 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
1 |
|
QB |
Strukturgüte |
2 |
2 |
3 |
2 |
2 |
X |
1 |
X |
| Wasserqualität |
1 |
1 |
X |
1 |
1 |
1 |
2 |
1 |
| Aggregation (TG 2) |
1 |
1 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
QNB |
Bodenwasser-haushalt |
5 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| Aggregation (TG 3) |
5 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
QUM |
Nutzungstypen |
6 |
6 |
2 |
6 |
6 |
6 |
4 |
4 |
| Aggregation (TG 4) |
6 |
6 |
2 |
6 |
6 |
6 |
4 |
4 |
| Gesamtaggregation
TG1...TG4 (Ø) |
3,25 |
3,0 |
1,75 |
2,25 |
2,25 |
2,25 |
2,0 |
1,75 |
| Tabelle 2: Bewertung der Hauptparameter
(Aggregation der zugeordneten Einzelparameter). Bewertungsklassen:
1 = unverändert; 2 = gering verändert; 3 = mäßig verändert;
4 = deutlich verändert; 5 = stark verändert; 6 = sehr
stark verändert; 7 = vollständig verändert; X = keine
Bewertung. |
Fazit
Die Möglichkeiten
der Interpretation der Ergebnisse aus dem Bewertungsverfahren
sind begrenzt. Das Verfahren zur Bewertung des ökologischen
Zustandes von Quellen kann dennoch einiges zur Darstellung
von Defiziten leisten. Die praktische Anwendbarkeit und die
Nützlichkeit bei gezielten Fragestellungen müssten in weiteren
Untersuchungen, vor allem in unterschiedlichen Naturräumen,
überprüft werden.
Allgemein
sollte aber herausgestellt werden, dass Quellen integrale
Bestandteile der Landschaft sind, die trotz ihrer Kleinräumigkeit
sehr heterogene Lebensräume darstellen. Zur ökologischen Kennzeichnung
und zur Ableitung eines ganzheitlichen und integrierten Gewässerschutzes
sollten Quellen in Zukunft stärker berücksichtigt werden.
Literatur
Bastian,
O. (1999): Landschaftsbewertung. In: Bastian, O. und Schreiber,
K.-F. (Hrsg.): Analyse und ökologische Bewertung der Landschaft,
S.56-66.Spektrum Akademischer Verlag: Heidelberg et al
Illies, J. und Botosaneanu, L. (1963): Problèmes et methodes de la classification
et de la zonation ecologique des eaux courantes, considerées
surtout du point de vue faunistique. Schweizerbart: Stuttgart. (= Internationale Vereinigung
für theoretische und angewandte Limnologie, Mitteilungen 12)
Laukötter,
G. / Lischewski, D. und Hinterlang, D. (1994): Quellschutz.
Materialheft zur Kampagne und Diaserie Nr.5 des NZ NRW. Naturschutzzentrum
Nordrhein-Westfalen in der Landesanstalt für Ökologie, Bodenordnung
und Forsten: Recklinghausen
Leßmann,
B. (1997): Bericht zur Hydrogeologie des Vogelsberges. Stand:
Dezember 1997. Unveröffentlichter Bericht Hessisches Landesamt
für Bodenforschung: Wiesbaden
LÖLF und
LWA (1985) = Landesanstalt für Ökologie, Landschaftsentwicklung
und Forstplanung NRW und Landesanstalt für Wasser und Abfall
NRW: Bewertung des ökologischen Zustandes von Fließgewässern.
Teil I: Bewertungsverfahren. LÖLF und LWA: Recklinghausen,
Düsseldorf
Reiss,
M. (2002): Lebensraum Grundwasser – Bericht zum DGL-Workshop
2002. In: Der Grottenolm. Mitteilungsheft des Höhlenforscherclubs
Bad Hersfeld e. V., 13. Jg., Heft 1 – 2002, S.10-13
HINWEIS:
Bei ernstgemeintem
Interesse an den Kartierbögen, der Kartier- und Bewertungsmethodik
sollten sie Kontakt zum Autor aufnehmen:
Martin
Reiss, Zeppelinstr.18, 35039 Marburg, Tel.: 06421-481997,
Mail: mreiss2@web.de
Hier können
sie auch Informationen zur AG Quellen des DGL Arbeitskreises
"Lebensraum Grundwasser" erhalten.
Der vorliegende
Beitrag ist veröffentlicht worden in: Marburger Geographische
Gesellschaft, Jahrbuch 2002, S.200-204