Der Kanal im Kopf

Es ist zwar schon viele Jahre her, doch erinnere ich mich gut an eine Erkenntnis, welche während der Feldarbeit zu meiner Diplomarbeit kam: Die Leute wissen nicht mehr, wie ein natürlicher Bach im Mittelland aussieht.

Einen Sommer lang durfte ich für meine Diplomarbeit an der schönen Bünz im Kanton Aargau Daten erheben. Es ging um die Frage, wie sich die unterschiedlichen Revitalisierungen an verschiedenen Bachabschnitten auf die Artenvielfalt auswirken. Eher unbeabsichtigt und nebenbei erlangte ich in Gesprächen mit Spaziergängern einen Einblick in die Wahrnehmung «ihres Bachs».

Wie sieht ein natürlicher Bach im Schweizer mittelland aus?

Die Akzeptanz gegenüber den Revitalisierungen hatte sich bei den Menschen aus der Gegend gemäss eigenen Aussagen über die Zeit verändert. Aus einer eher ablehnenden Haltung vor der Umsetzung («ich dachte, was soll der Seich?») entstand nach der Revitalisierung eine mehrheitlich positive Einstellung («wir kommen jetzt fast jeden Tag»). Viele Menschen schätzen naturnahe Gewässer als Naherholungsgebiete. Eine Schwierigkeit bei der Planung von Revitalisierungen kann jedoch darin bestehen, dass die Anwohner sich nicht mehr vorstellen können, wie ein naturnahes Gewässer eigentlich aussieht und welche «Augenweide» da im vergleichzu den öden Gerinnen möglich wäre. Denn: Im Mittelland ist der naturferne Zustand der Gewässer für die meisten seit ihrer frühen Kindheit der Normalfall. Entsprechend fehlt das Bedürfnis nach einer Aufwertung oder es mangelt an Akzeptanz für das Projekt.

Kanal_im_Kopf
Ist das die «Baseline»? Unsere Umwelt prägt unsere Wahrnehmung.

Das Phänomen nennt sich Baseline-Shift. Eine Zustandsveränderung wird nicht gegenüber dem ursprünglichen Zustand bemessen, sondern gegenüber dem aktuellen Zustand. Natürlich, alles ist relativ. Im Januar empfindet man 10°C als angenehm. Im August hingegen würde man dies als übermässig kalt empfinden. Es hat also mit der Erwartungshaltung zu tun. Führt der Gedanke an einen Bach automatisch Bilder von korrigierten, eintönigen Strukturen herbei, so hat sich diese Erwartungshaltung massiv verschoben. Der verarmte Bach, der schlechte Zustand der Ökomorphologie, ist normal geworden. Er ist die neue Baseline.

Der strukturarme Bach ist die neue Baseline.

Diese Bilder wieder auszutauschen, den Wert naturnaher Bäche für die Menschen wieder erkennbar zu machen, das geht nur langsam. Man könnte sagen, es ist die Umkehrung des Sprichworts «Man weiss erst, was man hatte, wenn es weg ist». Erst wenn es wieder da ist, erkennt man, was einem gefehlt hat.

–  Tino Stäheli

Das neu erschienene Buch «Gewässerperlen – die schönsten Flusslandschaften der Schweiz» ist die beste Medizin gegen Baseline-Shift. Es zeigt die schönsten, unberührtesten Wasserlandschaften der Schweiz.

Mehr zur Bewertung des aktuellen Zustands und dem Vergleich mit der natürlichen Situation finden Sie hier.

Auf Schatzsuche im See

METHODENVORSTELLUNG: MESAV+

Man sieht die Wiese vor lauter Wasser nicht. Und so braucht man schon fast eine Schatzkarte, um das artenreiche Dickicht am Gewässergrund zu entdecken. Bestehend aus höheren Wasserpflanzen, Characeen, Algen und Moosen schlummert die wertvolle Unterwasservegetation wie ein unentdecktes Juwel im Verborgenen. Zeit, diesen geschützten Lebensraum sichtbar zu machen.

Publikation Methode MESAV+ als PDF

Wasserpflanzen spielen für das Ökosystem See eine zentrale Rolle. Sie sind das dominierende Strukturelement der Flachwasserzone und können hierzulande in nährstoffarmen Seen den Gewässergrund bis in rund 20 m Tiefe bedecken. Reichhaltiger Lebensraum, Nahrungsgrundlage für unzählige Organismen, Kinderstube für Fische, Selbstreinigungszentralen des Sees und CO2-Senke. Die Unterwasservegetation ist Vieles, jedoch kaum sichtbar.

Dichter Bestand aus Armleuchteralgen
Der Blick unters Wasser offenbart faszinierende Pflanzenwelten.

Mit den vielvältigen Ansprüchen an unsere Seen ergibt sich eine ganze Palette von Situationen, bei welchen detaillierte Kenntnisse über den geschützen Lebensraum unter Wasser notwendig sind. Sei dies bei Unterhalt oder Erweiterung von Hafenanlagen, im Rahmen von Seeregulierungsmassnahmen, im Zusammenhang mit Seeleitungen, bei der thermischen Nutzung von Gewässern oder wenn die Siedlungsentwässerung in den See führt aber auch als Vorstufe bei Uferaufwertungen: Die Auswirkungen auf die Unterwasservegetation müssen beurteilt werden.

Eine Methodik zur Erfassung der Wasserpflanzen- und Seegrundverhältnisse.

Die gewässerökologische Erfassung und Bewertung der Unterwasserwelten stellt keine leichte Aufgabe dar. Doch es gibt Mittel und Wege. Für die Erfassung, Beurteilung und schlussendlich zum Schutz der submersen Vegetation hat sich eine Vegetationskartierung mittels Tauchtransekten als optimal erwiesen und europaweit durchgesetzt. In der Schweiz ist diese massgeblich von AquaPlus entwickelte Methode bekannt unter der Bezeichnung MESAV+ («Methode zu Erfassung und Bewertung der submersen aquatischen Vegetation»). Sie erlaubt eine Aufnahme der Verhältnisse am Seegrund in leicht abstrahierter Form, jedoch mit der Möglichkeit zur differenzierten, quantitativen Betrachtung. Neben der reinen Vegetation werden gleichzeitig auch Grossmuscheln, Algen, die Sedimentverhältnisse und weitere Organismen aufgenommen, wie ggf. spezifische Leit- und Zielarten des Makrozoobenthos sowie von Auge erkennbare Neophyten und Neozoen, darunter auch die bekannten invasiven Arten. Der Informationsgehalt übertrifft dabei denjenigen anderer Methoden bei Weitem und bietet dadurch die Möglichkeit einer fundierten (quantitativ differenzierten) und verlässlichen Interpretation der Verhältnisse. So können konkrete Handlungsempfehlungen formuliert werden zum Schutz, zur Erhaltung und ggf. Wiederherstellung dieses nach Natur- und Heimatschutzgesetz (NHG) stark geschützten Lebensraumes, welcher sonst  verborgen bleibt.

Publikation Methode MESAV+ als PDF

Wand im Wandel

Die Arbeit im Bereich Gewässer hat viele Facetten. Künstler SMOG entwickelt die verschiedenen Aspekte zu einem Bild im Wandel. In seiner Interpretation von Revitalisierung, Klimawandel, Artenschutz oder Gewässerökologie widerspiegelt er auf kreative Weise die Vielfältigkeit unserer Tätigkeiten.

 

 

«Insect Armageddon»: Artensterben auch im Bach?

Regelmässige Schlagzeilen wie «Bienensterben» oder «Auf der Wiese wird es still» zeichnen ein düsteres Bild für die Zukunft der Insekten. Dabei denkt man zuerst an Schmetterlinge, Bienen oder Grillen. Doch Insekten sind auch Wasserlebewesen. Sie kriechen, schwimmen und fressen dort, wo man kein Summen hört und keine haarigen Beine sieht. Wie geht es diesen aquatischen Organismen? Sind auch sie am Verschwinden?

Ein Sommertag am Weiher, Libellen patrouillieren dem Ufer entlang, Wasserläufer huschen über die Oberfläche und unten schwimmt flink ein Gelbrandkäfer. Sie alle verbringen, wie viele andere Insekten auch, mindestens einen Teil ihres Lebens im Wasser. Sie zählen zusammen mit Schnecken, Muscheln, Würmern oder Krebsen zu den sogenannten Wasserwirbellosen (Invertebraten) und spielen eine zentrale Rolle im Ökosystem Gewässer, bauen organische Substanz ab, fressen Algen oder Mückenlarven und stellen eine wichtige Nahrungsgrundlage für Fische und Vögel dar.

Viele Insekten sind Wasserlebewesen. Auch etwa die Larven der prachtvollen Libellen oder der grazilen Eintagesfliegen.

 

 

 

Libelle bei der Eiablage
Eine Zweigestreifte Quelljungfer (Cordulegaster boltonii) bei der Eiablage in ein Gewässer. Diese Libellenart ist wie viele andere auf saubere Gewässer angewiesen.

Wie auch an Land sind die Lebensräume vieler aquatischer Arten stark unter Druck. Neben reinem Lebensraumverlust werden die Wasserorganismen durch verschiedene Formen der Gewässerverschmutzung beeinträchtigt. Über Abschwemmungen oder Abwässer gelangt ein richtiger Cocktail an Schadstoffen aus der Landwirtschaft und der Siedlungsentwässerung in die Bäche, Flüsse und Seen. In den Fokus geraten sind aktuell die Pestizide – 2000 Tonnen jährlich werden in der Schweiz ausgetragen. Aufgrund von fehlenden Pufferstreifen und übermässigem Einsatz gelangt ein Teil davon zwangsläufig auch in die Gewässer.

Der Fachbereich der Ökotoxikologie befasst sich mit der unmittelbaren oder chronischen Wirkung von Schadstoffen und Schadstoffgemischen auf Lebewesen. Meist wird dabei mit Testorganismen wie Bachflohkrebsen, Muschelkrebsen, Würmern, Algen oder Wasserpflanzen gearbeitet. Untersucht wird die Wirkung auf die Vitalität der Organismen, die Entwicklung der Biomasse, die Nahrungsaufnahme, die Fortpflanzung oder die Verbreitung von Arten. Mit regelmässigen Bestandeserhebungen können zudem langfristige Auswirkungen und Entwicklungen festgestellt werden. Solche Monitorings helfen, nicht nur die Wirkung einzelner Schadstoffe, sondern auch die summarischen Wechselwirkungen verschiedener Stoffgemische feststellen zu können. Anders als bei den meisten ökotoxikologischen Tests, welche die kurzfristige, akute Toxizität von Einzelstoffen anschauen, kann mit Untersuchungskampagnen eine langfristig wirkende, chronische Beeinträchtigung von Stoffen oder Stoffgemischen festgestellt werden, welche häufig bereits bei sehr tiefen, kaum messbaren Konzentrationsbereichen auftreten.

Ökotoxikologie Frassverhalten Gammariden
Ergebniss eines in-situ Monitorings zur ökotoxikologischen Wirkung von Schadstoffen auf Bachflohkrebse: Je vitaler die Tiere sind, desto mehr von den Blattscheiben fressen sie.

Biologische Datenbanken sind unerlässlich, will man Aussagen über die langfristige Entwicklung von aquatischen Lebensgemeinschaften machen.

Neben den gewässerökologischen Erhebungen nimmt bei Langzeitmonitorings auch die Speicherung und Auswertung der Daten eine zentrale Rolle ein. Der Aufbau der dazu notwendigen Datenbanken mag zwar aufwändig und die Pflege sowie die Qualitätssicherung zeitintensiv sein, die daraus resultierenden Möglichkeiten für Gesamtauswertungen oder die Nachverfolgung von Entwicklungen über die Zeit (Zeitreihen sind insbesondere bei chronischen Beeinträchtigungen, wie sie beispielsweise durch Pestizide entstehen, umso wertvoller. Implementierte Schnittstellen zu anderen Datenbanken von Behörden oder nationalen Datenzentren ermöglichen zudem einen reibungslosen Datentransfer ohne unnötigen Informationsverlust.

Biologische Datenbank BIS AquaPlus
Neben fundierten Kenntnissen zur Artbestimmung und Ökologie der aquatischen Insekten sind auch biologische Datenbanken notwendig, um die Entwicklung der Lebensgemeinschaften zu analysieren.

Findet nun unter Wasser ein «Armageddon» statt, die «letzte Entscheidungsschlacht», wie dies für die Insekten der terrestrischen Lebensräume befürchtet wird? Um diese Frage zu beantworten wäre eine Erhebung an einer grossen Zahl von repräsentativen Untersuchungsstellen erforderlich und dies über längere Zeit (Monitoring). Doch auch heute schon könnten die bereits verfügbaren Daten in einer Flächenstudie zusammengetragen und systematisch ausgewertet werden. Unter anderem ginge es auch darum, den Verlust an «terrestrischen» Insektenarten in Verbindung zu bringen mit möglichen Implikationen durch «Verunreinigungen» im Gewässer, ist doch ein grösserer Anteil dieser Arten in der frühen Lebensphase an aquatische Lebensräume gebunden.

Links zum Thema:

Die Studie von Hallmann et al. (2017), welche die aktuelle Diskussion ins Rollen gebracht hat.

Beitrag «Das stille Sterben» im Beobachter vom 12. April 2018.

Artikel «Gefährdung von Vögeln: Die Schweiz ist Spitzenreiterin» in der NZZ vom 17. Mai 2018.

Zusammenstellung auf SRF zum Thema «Gute Nachrichten für Bienen – EU verbietet drei für Bienen schädliche Insektizide» vom 27. April 2018.

Studie «Der stumme Frühling – Zur Notwendigkeit eines umweltverträglichen Pflanzenschutzes» (2018) der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina (D).

BAFU Webseite: Nationale Beobachtung Oberflächengewässerqualität (NAWA).

Die Kompetenzen von AquaPlus in diesem Bereich finden Sie hier.

Reaktionen auf die Studie von Hallmann et al. in internationalen Medien hier und hier.

Die Qual des Aal

Der Aal ist uns allen ein alter Bekannter, zwar irgendwie sonderbar für einen Fisch, aber nicht unvertraut, zumindest als «Begriff». Aber was wissen wir eigentlich? In Tat und Wahrheit ist der Aal ein geheimnisvolles Wesen, ein zäher und weit gereister Geselle, der schier unüberwindliche Hindernisse zu meistern vermag, um am Ende doch an diesen zu scheitern.

Der Aal entstammt der Tiefe der Sargassosee im West-Atlantik, lässt sich als kleine Larve mit dem Golfstrom an die europäische Küste treiben und wandert schliesslich in die Binnengewässer ein, wo er fast sein gesamtes Leben verbringt. Wenn die Zeit reif ist, viele Jahre später, wandert er über die Bäche, Flüsse und Ströme zurück ins Meer und schwimmt gegen den Golfstrom zurück zu seinem Geburtsort, wo er in grosser Tiefe den Akt der Fortpflanzung vollzieht und danach erschöpft stirbt. Etwa 10’000 km legt der Aal im Laufe seines Lebens zurück, 5’000 km hin, 5’000 km retour.

Europäischer_Aal
Der Europäische Aal (Anguilla anguilla), ein geheimnissvoller Geselle. Schweizer Fisch des Jahres 2018.

Schon immer war der Lebenszyklus der Aale eine ungeheure Leistung, doch seit der Mensch die Meere und Binnengewässer verschmutzt, bereits im küstennahen Meer den kleinen Glasaalen nach dem Leben trachtet (da diese als Delikatesse gelten) und den einwandernden Gelbaalen sowie den abwandernden Blankaalen Hindernisse wie Wasserkraftanlagen in den Weg stellt, ist dieser Lebenszyklus für die Aale kaum mehr zu bewältigen. Einst eine sichere Überlebensstrategie im Wettlauf um Ressourcen, ist diese Lebensweise heute zu einer grossen Hypothek verkommen: Der Aal ist akut bedroht und wie weitere diadrome1 Fische nahe am Aussterben und regional bereits verschwunden.

Es grenzt an ein Wunder, dass der Aal nicht bereits ausgestorben ist. Er ist dringend auf unsere Hilfe angewiesen.

Mittlerweile hat sich vielerorts ein Bewusstsein für diese Problematik etabliert und entsprechende Regeln zur Wiederherstellung der freien Fischwanderung wurden in Gesetze verankert. So auch in der Schweiz: Mit Inkrafttreten des revidierten Gewässerschutzgesetzes im Jahr 2011 wurden die Betreiber von Wasserkraftanlagen dazu verpflichtet, die freie Durchgängigkeit flussauf- wie auch flussabwärts wiederherzustellen. Fische dürfen auch nicht durch Anlageteile verletzt oder gar getötet werden.

Fischaden_bei_Abstieg
Endstation Turbine. Statt den Rhein hinab und quer über einen Ozean ist bereits in der Schweiz Schluss.

Die biologischen Grundlagen und Wirkmechanismen für die aufwärts gerichtete Fischwanderung wird heute relativ gut verstanden. Der Fischaufstieg kann durch die fachkundige Errichtung von Fischaufstiegshilfen («Fischtreppen») und Umgehungsgerinnen erfolgreich wieder hergestellt werden. Die Situation beim Fischabstieg ist eine ganz andere: Fischtreppen und Umgehungsgerinne werden von den Fischen kaum zur abwärts gerichteten Wanderung genutzt.

Der Fisch kommt nicht die Treppe runter.

Zur Wiederherstellung und Sicherstellung des Fischabstiegs wären eigens dafür entwickelte Anlagen und Bypass-Systeme erforderlich. Allerdings steht die Erforschung der verhaltensbiologischen Grundlagen noch am Anfang und bisherige Erkenntnisse legen nahe, dass das Verhaltensspektrum der verschiedenen Arten sich bei der flussabwärts gerichteten Wanderung stark unterscheiden kann. Insbesondere unser Aal gilt diesbezüglich als Sonderfall, ja geradezu als verhaltensauffälliger Querulant, der auf Konventionen pfeift: Sein Abwanderverhalten und seine Reaktion auf Wanderhindernisse unterscheiden sich deutlich von den meisten anderen Fischen.

Es werden jedoch grosse Anstrengungen unternommen: Die Wissenschaft arbeitet mit Hochdruck an den verhaltensbiologischen und technischen Grundlagen, die ingenieurstechnische Machbarkeit wird geprüft und Gewässerökologinnen und Gewässerökologen müssen die Wirksamkeit der Massnahmen beurteilen. Die Wasserkraftbetreiber, angewiesen auf funktionsfähige Lösungen, sind bestrebt dies umzusetzen. Allesamt mit dem Ziel, eine freie Fischwanderung zu ermöglichen, auch für den Aal – unseren «altbekannten» Sonderling – damit er unverletzt ins Meer zurückschwimmen kann, um dort ungestört seinen geheimnisvollen «Machenschaften» nachzugehen… wie seit Urzeiten! Dafür setzen wir uns ein.

1Diadrome Fische verbringen Teile ihres Lebens im Meer sowie in Binnengewässern und legen dazu lange Strecken zurück.

Hier können Sie die aktuelle Petition der Kampagne «Wanderfische» unterschreiben.

Flyer und Online–Dossier zum Fisch des Jahres 2018 des Schweizer Fischerei-Verbands.

Aktueller Fernsehbeitrag des SRF zum Thema Sanierung der Wasserkraft und Fischabstieg.

Video des SRF zur Schädigung von Aalen durch Kraftwerkanlagen (Achtung: Schockierende Bilder).

 

Fischers Fisch frisst Fischers Fisch

Was geschieht mit den Fischen im Fälensee? Seit Jahren sind die Fangzahlen im Appenzeller Bergsee rückläufig, trotz Besatz mit Kanadischem Seesaibling, einheimischem Seesaibling und Bachforelle.

Der grosse Besatzfisch frisst den kleinen Besatzfisch.

Der Schlüssel zum Verständnis des Fangrückgangs im Alpstein liefern die Arten selbst: Der Kanadische Seesaibling (Salvelinus namaycush) ist ein schnell wachsender und sehr hungriger Raubfisch. Unsere gewässerökologischen Untersuchungen und Analyse der Besatzzahlen zeigten, dass die grossen 6–7 jährigen Namaycush für den Rückgang verantwortlich sind. Diese Fische fressen rund 7.5–8 kg Frischfisch pro Jahr – Fische die die Fischer dann nicht mehr an der Angel haben. Fischers Fisch frisst Fischers Fisch. Das zukünftige Fischereimanagement am Fälensee sieht nun vor, den Bestand grosser Namaycush durch Grundnetzbefischungen zu reduzieren und dadurch wieder attraktive fischereiliche Bedingungen am Fälensee zu schaffen.

Mageninhalt eines Kanadischen Seesaibling (Salvelinus namaycush)
Im Magen dieses Seesaiblings wurden drei Fische gefunden, einer fast halb so lang wie der Räuber selbst. Quelle: Bruno Polli und Danilo Foresti, Ufficio della Caccia e della Pesca.

Erfolgreiche Gewässerschutzmassnahmen: Alpsteinseen bezüglich Nährstoffen wieder im naturnahen Zustand.

Die Thematik hat für ein gewisses Aufsehen gesorgt. So wird zur Zeit aufgrund unserer Gewässeruntersuchungen in verschiedenen Medien vom Fälensee berichtet (siehe unten). Neben dem «Trouble» um den Fischschwund geht eine weitere Nachricht unter: Unsere limnologischen Untersuchungen (Tiefenprofile, Plankton, Kieselalgen, Phosphat) haben gezeigt, dass die Eutrophierung (Überdüngung) der anderen zwei Alpsteinseen – Seealpsee, Sämtisersee – überwunden werden konnte. Im Fälensee braucht es jedoch noch gewisse Anstrengungen. Bei den Nährstoffen und bei den Fischen.

Link zum Beitrag «Jagd auf Raubfische im Bergsee» im Regionaljournal Ostschweiz des SRF.

Link zum Artikel «Kanadische Raubfische fressen Bergsee leer» auf 20 Minuten online (publiziert in Printversion Ostschweiz).

Link zum Artikel «Raubfische fressen Fälensee leer» im Tagblatt.

Publikation zum Thema: Fänge von großen Raubfischen im Lago di Tom (italienisch).