Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Auswirkungen einer Werkskanal-Abkehr auf die wirbellose Bodenfauna: Lisa Meißl & Otto Moog Department für Wasser-Atmosphäre-Umwelt Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement unter Mitarbeit von T. Huber, W. Graf, P. Leitner, K. Moog & J. Radinger Studie über Anregung der Österreichischen Fischereigesellschaft 1880 finanziert vom NÖ Landesfischereiverband und den 5 Revierverbänden und der ÖFG 1 Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ziel der Studie Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Auswirkungen einer Werkskanal-Abkehr auf die wirbellose Bodenfauna im Revier Leitha AI/5: Abschätzung des potentiellen Verlustes an Benthosbiomasse und dessen Auswirkungen auf den Fischbestand während bzw. nach einer Bachabkehr im Leitha - Werkskanal Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Anlass Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Auswirkungen einer Werkskanal-Abkehr auf die wirbellose Bodenfauna im Revier Leitha AI/5: Die Österreichische Fischereigesellschaft gegr. 1880 beauftragte die Erstellung eines Gutachtens betreffend: - Quantifizierung der potentiell vernichteten Benthos Biomasse - Auswirkungen der fehlenden Benthos - Biomasse auf die potentielle Entwicklung des Fischbestandes - Grundlagen zur Abschätzung der daraus entstehenden vermögensrechtlichen Nachteile - eventuelle Vorschläge zur Verbesserung der Situation Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Inhalt Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Auswirkungen einer Werkskanal-Abkehr auf die wirbellose Bodenfauna: • Untersuchungsgebiet • Hypothesen • Probendesign • Ergebnisse • Diskussion und Schlussfolgerungen • Schadensberechnung Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Leitha Werkskanal (Fischereirevier Leitha A1/5) Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • Fischregion: epipotamal mittel 1 • Ausleitungsstrecke an Kraftwerkskette • Länge: 23 km; Breite: im Durchschnitt 10 m • MQ 7 m³/s (max. 11,6 m³/s) • Trogprofil mit Schlammbänken und stark kolmatierter Sohle • Strukturen: Wurzelbärte und Totholz Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Bachabkehr Leitha Werkskanal Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • alljährlich 3 - 6 Tage lang • Rest-Durchfluss: 100 – max. 300 l/s (Breite: 10 m) • Beobachtung: Stranden von Benthosorganismen auf trockenfallenden Flächen Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Mögliche Schädigung der Bodenfauna durch: Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- • Abdrift: Die Bodenfauna wird während des Ausrinnens des Umwelt Werkskanals aus dem Bewirtschaftungsgebiet abgedriftet (Katastrophendrift) • Austrocknen: Organismen der Uferzonen verlieren den Kontakt zur fließenden Welle während der Wasserspiegelabsenkung, stranden und trocknen aus • Ersticken: Die Organismen verenden in den verbleibenden Wasseransammlungen des abgekehrten Werkskanals durch Ersticken oder andere Todesursachen (etwa Überhitzung, Strömungsmangel) • Ausbaggern: Verlust der Bodenfauna durch Ausbaggern von FeinsedimentAblagerungen im Werkskanal bei Wasenbruck Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Probendesign Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Probendesign Universität für Bodenkultur Wien Verluste durch Austrocknen: Quantifizierende Erhebung (Zählung, Biomassebestimmung) austrocknender Organismen im Anschluss an die Wasserspiegelabsenkung an drei Untersuchungsstrecken: Besatzstrecke Seibersdorf, Wasenbruck, Götzendorf Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Verluste durch Abdrift: Driftmessungen 6:00-11:00 Uhr am Tag der Bachabkehr Steg bei Sportplatz Götzendorf Verluste durch Ersticken: Quantitative Erhebung im Fischumgehungsgerinne Trautmannsdorf Verluste durch Ausbaggern: Quantitative Erhebung an 5 Untersuchungsstellen (Wasenbruck: Kraftwerk Gruber, sowie weitere 4 Stellen flussab) Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Probendesign Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Erhebung des ökologischen Zustandes nach WRRL: an der Leitha bei Wasenbruck und den drei Untersuchungsstrecken im Werkskanal Besatzstrecke Seibersdorf Wasenbruck Götzendorf Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Freiland - Zählung gestrandeter Organismen Umwelt Transekte gelegt: 15 cm x 15 cm Quadrate alle 3 m auf insgesamt 150 m Länge (an 7 US in 3 Untersuchungsstrecken) Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Substrat-Entnahme (US: Besatzstrecke) Umwelt • Entnahme mit einer Spachtel • bis zu Beginn der reduzierten O2- Verhältnisse) Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Kartieren homogener Abschnitte auf insgesamt 600 m Fließstrecke im Umwelt Verlauf des WK zur „Hochrechnung des potentiellen Verlustes: • Vermessen der Schlammbänke • Bedeckung der Wurzelbärte (%) erhoben • Ermittlung des Beschattungsgrades Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Drift Vor Einsetzen der Katastrophendrift Basisdrift gemessen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Im 10 Minuten Takt jeweils 2 Proben: • Driftnetz (500 µm) • Fließgeschwindigkeit mit Flow Mate ermittelt, daraus Driftmenge pro Volumseinheit errechnet Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ersticken Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Umgehungsgerinne Trautmannsdorf Umwelt • Schätzen der wasserbenetzten Fläche • Bodenproben mit Corer ( ø 6 cm) • an 6 unterschiedlichen Stellen jeweils 2 Proben • Fläche und Tiefe der Lacken erhoben Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ausbaggern der Schlammbänke Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • jeweils 6 Schlammproben an 5 US • mit Corer (ø 6 cm) Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Überblick über Probennahme Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Freiland-Zählung: Überblick über die Anzahl der Einzelproben auf den trockengefallenen Schlammbänken an den 7 US Probenstelle Anzahl Quadrate Anzahl Transekte Besatzstrecke 104 9 Wasenbruck links 167 15 Wasenbruck rechts 109 15 Götzendorf Holzbrücke links 24 2 Götzendorf Holzbrücke rechts 148 7 Götzendorf Sportplatz links 40 3 Götzendorf Sportplatz rechts 130 3 gesamt 722 54 Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Überblick über Probennahme Schlammproben: Überblick über die Anzahl der mit einem Corer erhobenen Einzelproben an 6 US Driftproben: Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Probenstelle Anzahl Corer Wasenbruck - Kraftwerk Gruber 6 Wasenbruck - Kirchschlägergasse 6 Wasenbruck - ca. 100m nach Häusergrenze 6 Wasenbruck - ca. 150 m vor dem Wehr 6 Wasenbruck - ca. 50 m vor dem Wehr 6 Umgehungsgerinne Trautmannsdorf 12 gesamt 42 Probenstelle Anzahl Driftproben Sportplatz Götzendorf 31 Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Ergebnisse allgemeine Übersicht Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Häufigkeiten • Gestrandete Organismen auf Schlammoberflächen (Summe der Direktzählung aus 722 Proben [15cm x 15cm]) 14344 1 8 5 13 3 1 3 2 286 3 34 2 yl l An us to c Ba ha C h i e ti r o da no e m Ei ida se e ni el l Er Elm a po id bd ae G ell am id ae m H ep ar i ta d a e g H en yd id r o ae ps Li ych m on e O lig ida oc e Pi ha sc et ic a ol i Si dae m ul id ae 20000 15000 10000 5000 0 An c Anzahl Individu Gezählte Organismen auf Schlammbank Oberflächen n = 722 Arten 20 Schlammproben: Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I 12 2 1 5 1 1 Capniidae/Leuct ridae Gen. sp. Elmis sp. Hydropsyche sp. Psychomyiidae Gen. sp. Empididae Gen. sp. 1 19 1 1 2 23 Gyrinidae Gen. sp. Hydropsyche sp. Brachycentrus subnubilus Brachycera Gen. sp. (Maden) Limoniidae/Pedicii dae Gen. sp. Chironomidae Gen. sp. 2000 Arten Häufigkeiten Schlammproben Wasenbruck n = 30 Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I 8 Chironomidae Gen. sp. 1 Limnius sp. n= 12 Limoniidae/Pedi ciidae Gen. sp. 1 Baetidae Gen. sp. 2 Hydrachnidia Gen. sp. Gammaridae Gen. sp. Organismen in den 6 Gammarus roeselii Häufigkeiten Tümpel Oligochaeta Gen. Sp. • Summe der 1200 1000 800 600 400 200 0 Ancylus fluviatilis 1 Gammarus fossarum/pulex 50 Eiseniella tetraedra 0 16 Oligochaeta Gen. Sp. 1000 Turbellaria 3000 Stückzahl Anzahl Individuen Häufigkeiten Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Umwelt 2817 • Summe der Organismen in den Tümpelproben n = 30 1115 389 157 Lisa Meißl & Otto Moog Chironomidae Gen. sp. Limoniidae/Pedi ciidae Gen. sp. Empididae Gen. sp. Psychomyiidae Gen. sp. Hydropsyche sp. Hydropsyche sp. Chironomidae Gen. sp. 8 Elmis sp. Elmis sp. 1 Limoniidae/Pedi ciidae Gen. sp. Capniidae/Leuct ridae Gen. sp. 1 Capniidae/Leuct ridae Gen. sp. Baetidae Gen. sp. 5 Empididae Gen. sp. 1 Hydrachnidia Gen. sp. 2 Psychomyiidae Gen. sp. 12 Gammaridae Gen. sp. Oligochaeta Gen. Sp. Ancylus fluviatilis Biomasse g 1 Baetidae Gen. sp. 2 Hydrachnidia Gen. sp. Gammaridae Gen. sp. Oligochaeta Gen. Sp. 1200 1000 800 600 400 200 0 Ancylus fluviatilis Stückzahl Häufigkeiten • Vergleich Individuenzahlen / Biomasse in den Individuenzahlen Wasenbruck Häufigkeiten Schlammproben Wasenbruck n = 30 1115 30 Proben an 5 US 389 157 Häufigkeiten Schlammproben Wasenbruck n = 30 1,6 1,2 0,8 0,4 0 Chironomidae Gen. sp. Hydropsyche sp. Elmis sp. Baetidae Gen. sp. Häufigkeiten Schlammproben Wasenbruck "Kraftwerk Gruber" n = 6 Chironomidae Gen. sp. Limoniidae/Pedi ciidae Gen. sp. Empididae Gen. sp. Psychomyiidae Gen. sp. 1,6 Capniidae/Leuct ridae Gen. sp. Baetidae Gen. sp. Gammaridae Gen. sp. Oligochaeta Gen. Sp. Rückstaubereich Biomasse g Hydrachnidia Gen. sp. Gammaridae Gen. sp. Oligochaeta Gen. Sp. Ancylus fluviatilis Biomasse g Häufigkeiten Vergleich Biomassen „Freie Fließstrecke und „Rückstau in den Schlammproben Wasenbruck Häufigkeiten Schlammproben Wasenbruck "Freie Fließstrecke" n = 24 1,2 freie Fließstrecke 0,8 0,4 0 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 900 300 1 1 40 83 Ba et He is pt ag en ia Le Ap uc he tra lo ch ei O ru re s ct oc hi Co lu s le op t Rh . Te rr ya co ph Hy Ps il dr op a yc ho sy ch m yia e pu Ch si lla iro no m id ae Si m ul iid a An e to ch a Di cr an Em ota pi di da e An cy lu G s as tro po da O lig o G am fo G s am ro As es se lu s aq u Anzahl Individuen Häufigkeiten • Summe der gedrifteten Organismen beim Sportplatz Götzendorf Häufigkeiten Drift n = 31 792 n = 31 600 206 2 6 144 1 2 4 Arten 1 3 236 14 39 8 11 0 7 Ancylus Pisidiidae Gen. Oligochaeta Eiseniella Piscicolidae Erpobdellidae Dina punctata Gammaridae Baetidae Gen. Caenidae Gen. Ephemera Leuctra Elmis sp. Esolus/Oulimni Gyrinidae Gen. Lepidoptera Puppe Goeridae Gen. Hydropsyche Hydroptila sp. Limnephilidae Psychomyiida Rhyacophilidae Sericostomatid Puppe Brachycera Empididae Limoniidae/Pe Simuliidae Chironomidae Agriotypus Biomasse g Ancylus Pisidiidae Gen. Oligochaeta Eiseniella Piscicolidae Erpobdellidae Dina punctata Gammaridae Baetidae Gen. Caenidae Gen. Ephemera Leuctra Elmis sp. Esolus/Oulimni Gyrinidae Gen. Lepidoptera Diptera Puppe Goeridae Gen. Hydropsyche Hydroptila sp. Limnephilidae Psychomyiida Rhyacophilidae Sericostomatid Puppe Brachycera Empididae Limoniidae/Pe Simuliidae Chironomidae Agriotypus Stückzahl Vergleich Individuenzahl - Biomasse Universität für Bodenkultur Wien Häufigkeiten Substrat Besatzstrecke 4090 50 2 4 3 9 1 Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I n = 33 1500 7 1 2 2 18 30 1 1 3 1011211 3 5 1 1 1 2 5 69 3 501 Department für Wasser-Atmosphäre- Umwelt 4500 3000 3945 0 1 Häufigkeiten Substrat Besatzstrecke Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement n = 33 Arten 10 8 6 4 2 0 Arten I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Ergebnisse Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Mittlere Gammaridenzahl je Reihe vom Wasser weg Mittlere Gammaridenzahl Besatzstrecke Wasenbruck links Wasenbruck rechts 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Quadratreihe transektübergreifend Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Mittlere Gammaridenzahl je Reihe vom Wasser weg Mittlere Gammaridenzahl Götzendorf Holzbrücke links Götzendorf Holzbrücke rechts 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 Quadratreihe transektübergreifend Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • Schlammbank nicht homogen geformt • große Ansammlungen an biogenem Material • Fallen durch Lackenbildung Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Messwerte auf Schlammbank - Oberflächen Untersuchungsstellen Individuen Fläche (m²) Ind. / m² Besatzstrecke 13448 50 269 Wasenbruck links 30623 76,5 400 Wasenbruck rechts 86345 45 1919 1452 5,94 244 141464 60 2358 Sportplatz Götzendorf links 2560 13 197 Sportplatz Götzendorf rechts 5102 42,25 121 280994 389,05 Holzbrücke Götzendorf links Holzbrücke Götzendorf rechts gesamt nur Gammaridae Ermittlung Gesamtfläche der Schlammbänke Universität für Bodenkultur Wien • durchschnittliche Breite der Schlammbänke ermittelt (vermessen) Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • Beispiel Besatzstrecke: 215 m eingeteilt in homogene Abschnitte: besonnt beschattet beschattet beschattet Breite Schlammbänke Rechts (m) Links (m) Besatzstrecke 2 2 Wasenbruck 1 1,7 Götzendorf Holzbrücke 3 1,8 Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Mittlere Breite: Länge: Gesamtfläche: Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I 3,8 m 23 km 87.400 m² Lisa Meißl & Otto Moog Ermittlung der Biomassen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Erhobene Biomassen: Umwelt Biomasse g/ m² Individuenzahl / m² Gammarus 10,95 5313 MZB gesamt 19,96 11978 Gammarus 20,2 5704 MZB gesamt 23,61 12484 Gammarus 0,12 118 MZB gesamt 56,59 49935 Gammarus 549,12 83215 MZB gesamt 561,27 86782 Messung Besatzstrecke Messung Schlamm Fließstrecke Wasenbruck Messung Schlamm Rückstau Wasenbruck Messung Fischumgehungsgerinne Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ermittlung der Biomassen mittleres Frischgewicht pro Gammarus: 0,00747 g Einzelgewichte: Biomasse pro Einzeltier (g) Besatzstrecke Tümpelpass Schlamm 33 12 30 Gammaridae 0,002 0,0065 0,0139 Oligochaeta 0,00092 Anzahl der Proben n Art Eiseniella 0,26 Hydropsyche 0,00288 Limonidae 0,0058 Ermittlung gestrandeter Gammaridae Universität für Bodenkultur Wien Basis: Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Zählwerte in Individuen pro Quadratmeter gezählt an Besatzstrecke, Wasenbruck, Götzendorf Sportplatz und Holzbrücke Mittelwert: 786,86 Ind./ m2 (ohne Ausreißer: 525) Mittleres Frischgewicht pro Gammarus Individuum Messungen an Besatzstrecke, Wasenbruck, Fischumgehung Trautmannsdorf ergibt 0,00747 Gramm pro Individuum Berechnung: alle Daten 786,86 x 0,00747 = 5,8778 g / m2 525 x 0,00747 = 3,9218 g / m2 ohne Seitentümpel Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Vergleich Zählen - Ausgestochen n = 104 Häufigkeiten Besatzstrecke gezählt 800 Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt 708 Gezählt: 308 Individuen / m² 600 Stückzahl Universität für Bodenkultur Wien 400 200 7 2 1 2 1 Elmidae Gen.sp. Baetidae Limonidae 0 Gammaridae Gen.sp. Hydropsyche Chironomidae Gen.sp. Arten Häufigkeiten Substrat Besatzstrecke n = 33 3945 4090 3000 1500 50 2 4 3 9 1 7 1 2 2 18 30 1 1 3 1011211 3 5 1 1 1 2 5 69 3 501 1 0 Ancylus Pisidiidae Gen. Oligochaeta Eiseniella Piscicolidae Erpobdellidae Dina punctata Gammaridae Baetidae Gen. Caenidae Gen. Ephemera Leuctra Elmis sp. Esolus/Oulimni Gyrinidae Gen. Lepidoptera Diptera Puppe Goeridae Gen. Hydropsyche Hydroptila sp. Limnephilidae Psychomyiida Rhyacophilidae Sericostomatid Puppe Brachycera Empididae Limoniidae/Pe Simuliidae Chironomidae Agriotypus Ausgestochen: 11978 Individuen / m² Stückzahl 4500 Arten Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Stranden / Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Biomasse (MZB gesamt) Besatzstrecke und Wasenbruck gewogen 21,79 g / m² + Biomasse (nur Gammaridae) Auflage gezählt und umgerechnet 3,92 g / m² = Gesamt – Biomasse der trockenfallenden Flächen: 25,71 g / m² Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Schaden durch Austrocknen Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Strecken gemessene Gesamtfläche trockenfallender Länge: Breite: Schlammufer: 22,25 km 3,8m 84.550 m² x 25,71 g / m² trockenfallende MZB Organismen Gesamt – Biomasse trockenfallender MZB Organismen Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I 2.173,78 kg Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Ergebnisse Drift Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Katastrophendrift Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- 1,6Umwelt Verlust = 1,713 kg 0,5734 0,6215 0,7 1,4 0,4796 0,6 0,8 0,1508 0,6 0,04465 0,0024 0,0048 0,0054 0,2 0,41 0,41 0,4 0,4 0,39 0,39 0,38 0,38 0,37 0,36 0,36 0,35 0,35 0,34 0,34 0,33 0,33 0,32 0,31 0,31 0 0,3 0,29 0,29 0,28 0 0,3 0 0,0167 0,01685 0,1 0,4 0,0906 0,1194 0,2 0,1866 0,1871 0,3 0,2294 0,1876 0,2556 0,4 0,3464 0,3134 0,3052 0,3368 0,3599 Drift (g/min) 1 Wasserstand [m] 1,2 0,427 0,5 min Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Drift Wasserstand Lisa Meißl & Otto Moog Verlust durch Katastrophendrift Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Verlust durch Drift Σ = 1712,96 g 80 Σ = 1,713 kg 70 60 g/min 50 40 30 20 10 10 :1 9 10 :0 4 09 :5 0 09 :3 6 09 :2 1 09 :0 7 08 :5 2 08 :3 8 08 :2 4 08 :0 9 07 :5 5 07 :4 0 07 :2 6 07 :1 2 06 :5 7 06 :4 3 0 Zeit Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Ergebnisse Ersticken Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ersticken Universität für Bodenkultur Wien Fischumgehungsgerinne Trautmannsdorf Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Auswahl 6 repräsentativer Untersuchungsstellen Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Fischumgehungsgerinne Trautmannsdorf 12 Cores mit einer Probenfläche von gesamt 339,24 cm² Ergibt eine Menge gestrandeter Fischnahrung: Individuen / m² Biomasse g / m² MZB gesamt 86.782 / m² MZB gesamt 561,266 g / m² Gammaridae 83.215 / m² Gammaridae 549,12 g / m² Fischumgehungsgerinne Trautmannsdorf Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Umgehungsgerinne: 150 Meter Länge; 3m Breite geschätzt Annahme: Lackenanteil der Gesamtfläche = 60% ⇒ ergibt eine benetzte Fläche mit Lacken und Tümpeln von 150 x 1,8 m = 270 m² Biomasse gesamt: (270 m² x 561,266 g) = 151,54 kg Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Fischumgehungsgerinne Trautmannsdorf Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- „Sterberate Gammaridae in den Lacken nach 3 Tagen: Umwelt 100 100 100 100 80 80 60 40 10 20 10 10 10 10 10 10 10 4. M i tt e 5. R an d 5. M i tt e 6. R an d 6. M i tt e 1. M i tt e 2. R an d 2. M i tt e 3. R an d 3. M i tt e 4. R an d an d 0 1. R Abgestorbene in % Anteil abgestorbener Gammaridae nach 3 Tagen Probenstelle Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Ergebnisse Verlust durch Ausbaggern Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Verlust durch Ausbaggern Schlammproben Wasenbruck Universität für Bodenkultur Wien Gammaridae Department für Wasser-Atmosphäre- Chironomidae Umwelt KW Gruber 300 Anzahl Individuen Oligochaeta 250 200 Ab Kirchschlägergasse flussab bis 50 m vor dem Wehr 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 Probennummer freie Rückstau Fließstrecke Biomasse g / m² g / m² Gammaridae 20,209 0,124 Oligochaeta 2,834 51,374 Chironomidae 0,574 5,094 23,617 56,591 Potentieller Verlust auf 500 m Fließstrecke (2 m Breite) + 100 m Rückstau KW Gruber (10 m Breite): 23,61 kg + 56,591 kg Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt Σ 80,21 kg I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Bewertung des Ökologischen Zustandes im Leitha – Werkskanal - System Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Bewertung des Ökologischen Zustandes Universität für Bodenkultur Wien Rationale: Darstellung und Bewertung des ökologischen Zustandes des Werkskanals an drei Untersuchungsstellen (Besatzstrecke; Sportplatz Pischelsdorf/Götzendorf; stromab Götzendorf) und der Leitha bei Wasenbruck im Sinne der Wasserrahmenrichtlinie (Detaillierte Methode nach Richtlinie des BMLFUW) Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Bewertung des Ökologischen Zustandes Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Die Bewertung des ökologischen Zustandes dient 1. als Grundlage zur grundsätzlichen Beurteilung der ökologischen Wertigkeit von Werkskanälen, welch im Sinne der WRRL als künstliche Wasserkörper eingestuft sind und somit in den Wirkungsbereich der WRRL fallen 2. als Grundlage zur Beurteilung des gegenwärtigen ökologischen Zustandes des Werkskanals 3. als Grundlage zur Formulierung des ökologischen Potentials Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Bewertung des Ökologischen Zustandes Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Diskussion Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Potentieller Ausfall an Benthos Biomasse Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Biomasse gesamt Stranden Drift (23 km) 2.173,78 kg (Austrag gesamt) Ersticken 1,712 kg (150 m) 151,54 kg Ausbaggern (600 m) 80,208 kg in Summe 2.407,24 kg potentieller Ausfall an Fischnährtierbiomasse Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Grundlagen für Entschädigungsberechnung Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Die Bewertung eines potentiellen Entganges des Ertragsvermögens der Fischproduktion erfolgt über eine Bestimmung des potentiellen Fisch-Biomassezuwachses auf Basis der Fischnährtierproduktion Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Parameter für den potentiellen Verlust Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Biomasse-Ausfall Fischnährtiere im Beobachtungszeitraum (MZB Biomasseausfall) Produktions/Biomasse –Koeffizient MZB (P/BMZB) Produktion der Fischnährtiere (PMZB) Anteil erreichbare Fisch-Nahrung PMZB nutzbar Futterquotient Fische FQ Theoretische Fischproduktion (PFisch potentiall) Handelswert der Fische Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog P/BMZB Verhältnis Futterart Anteil (%) P/B ratio Universität für Bodenkultur Wien Gew. Mittel Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Würmer (Tubificidae) 22,5 7,35 Bachflohkrebse (Gammarus) 68,5 8,5 Muscheln (Bivalvia) 0,45 3,64 Insecta & Rest (vorwiegend Hydropsyche 3,35 7 Insecta (Chironomus) 5,2 12,33 Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I 8,3 Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Futterquotient Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-Atmosphäre- Futterquotient (FQ) bezeichnet jene Menge an Futtermittel, welche aufgewendet werden muss, um ein Kilogramm Fischmassenzuwachs zu erreichen. Umwelt Gammarus 5,5 Nassfutter (--) 5-8 Lebendfutter natur (Hönig et al. 1993) 8-10 Roher Fisch; Schlachtabfälle (Horvath & Tamas 1984) 6-15 Vorschlag Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I FQ: 6 Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Verwertbarer Nahrungsanteil ecotrophic coefficient Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Anteil der MZB Produktion, der von Fischen aufgenommen und in Fischbiomasse umgesetzt wird für Fische nicht verfügbare MZB Biomasse nicht erreichbar für Fische (Vertikalverteilung) nicht als Fischfutter geeignet zu geringe Größe, Dauereier/Ruhestadien Adultschlupf von Insekten Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Annahme: 100% Nahrungsverfügbarkeit Schätzwert für Werkskanal Leitha: Kolmation; daher geringe vertikale Besiedlungsmöglichkeit wegen Sauerstoffdefizit: 100 % PMZB Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Formel für potentiell erzielbare Fischbiomasse (Biomasse x (P/B / Futterquotient) (Biomasse x (8,3/6) Biomasse x 1,38 Biomasse MZB in Höhe von 2.407,24 kg mal 1,38 ergibt 3.322 kg theoretisch erzielbare maximale Fischbiomasse Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Annahme: 90% Nahrungsverfügbarkeit Universität für Bodenkultur Wien Nimmt man die Nahrungsverfügbarkeit mit nur 90% an, ergibt sich: Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt Formel für potentiell erzielbare Fischbiomasse (Biomasse x (P/B * 0,9 / Futterquotient) (Biomasse x (7,47/6) Biomasse x 1,245 Biomasse MZB in Höhe von 2.407,24 kg mal 1,245 ergibt 2.997 kg theoretisch erzielbare maximale Fischbiomasse Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ausblick • Die Firma Pöyry gibt für Österreich etwa 2500 Kleinwasserkraftwerke an. Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • Demnach gibt es auch eine sehr große Zahl von Werkskanälen (die regelmäig abgekehrt werden. Italien_1.shp Ecoregneu.shp Alpen Dinarischer Westbalkan Karpaten Ungarische Tiefebene Zentrales Mittelgebirge • Einer davon wurde in vorliegender Studie untersucht. • Die vielfältige Landschaft Österreichs weist eine hohe Zahl an Gewässertypen auf: • Die 6 österreichischen Ökoregion werden in 15 Bioregionen und 42 aquatische Landschaftstypen unterteilt. Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt Gletscher.dbf Vergletscherte za.shp Finkgebiete.shp 1.1 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.3 1.4 1.5 2.1 2.2.1 2.2.2 2.3 3 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.3.1 4.3.2 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6.1 6.2 Ecoregneu.shp Alpen Dinarischer Westbalkan Karpaten Ungarische Tiefebene Zentrales Mittelgebirge I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ausblick Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt • Höhenlage, Größe des Einzugsgebietes und andere öko-geographische Faktoren erweitern die unterschiedlichen Typausprägungen. • Werkskanäle können auch hinsichtlich ihrer Struktur und Morphologie sehr unterschiedlich ausgeprägt sein und von „naturnah“ bis „hart verbaut“ reichen. monotone Gestaltung Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt naturnah, strukturreich I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog Ausblick Universität für Bodenkultur Wien Department für Wasser-AtmosphäreUmwelt somit ergeben sich verschiedene Werkskanaltypen mit unterschiedlichen Biozönosen. Jede Biozönose kann unterschiedlich auf Stressoren reagieren. Für eine nachhaltige Bewirtschaftung von Werkskanälen ist die Kenntnis der Werkskanaltypen und ihrer Fauna unerlässlich. Nehmen wir die Aufgabe in Angriff. Die Mitarbeiter der BOKU stehen dazu gerne zur Verfügung. Universität für Bodenkultur Wien I Department Wasser – Atmosphäre - Umwelt I Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement I Lisa Meißl & Otto Moog
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