Schnee von gestern

Die Erzeugung von technischem Schnee hat in den letzten rund 20 Jahren stark zugenommen. Während 1997 in der Schweiz noch weniger als 5 % der präparierten Pistenfläche beschneit wurden (mit Schnee von gestern), sind es aktuell um 40 % (mit Schnee von heute). Als Folge der Klimaerwärmung wird prognostiziert, dass die mittleren Temperaturen im Winter und damit verbunden auch die Schneefallgrenze deutlich ansteigen werden. Aktuell verkündet MeteoSchweiz in Höhenlagen über 1’000 m den drittwärmsten Januar seit Messbeginn 1864.

Situation in der Schweiz

Schneekanone

Seit 1990 hat sich der Anteil beschneiter Pistenfläche auf 92 km² verzehnfacht, was einer Fläche von 12’600 Fussballfeldern entspricht. Zurzeit sind 15’000 Schneekanonen und Lanzen im Einsatz. Der Wasserverbrauch schwankt je nach eingesetzter Technik, klimatischen Bedingungen und Standort. Für 1 m³ Schnee werden rund 0.2-0.5 m³ Wasser benötigt. Dies ergibt pro Hektare beschneiter Piste mit einer Schneehöhe von 30 cm einen Wasserbedarf von rund 600 bis 1’500 m³. Auf alle Beschneiungsanlagen der Schweiz hochgerechnet ergibt dies einen jährlichen Bedarf von 18 Millionen Kubikmeter Wasser, was etwa dem Bedarf von 140’000 Haushalten entspricht.

Charakterisierung von technischem Schnee und generelle Einflüsse

Für die Erzeugung von technischem Schnee sind Lufttemperaturen unter minus 3°C und eine Luftfeuchtigkeit von weniger als 80 % notwendig. Im Gegensatz zu natürlichem Schnee (20-300 kg/m³) ist technischer Schnee mit 400-480 kg/m³ um einiges dichter. Im Mittel enthält daher eine Kunstschneedecke rund doppelt soviel Wasser, wie eine natürliche Schneedecke. Technisch erzeugte Schneekörner sind rund und sehr klein (Körner mit 0.1 bis 0.8 mm Durchmesser). Da die Schneekörner beim Gefrierprozess oft platzen, entstehen sehr kleine und scharfe Schneesplitter. Der technisch erzeugte Schnee hat eine hohe Widerstandsfähigkeit und eignet sich daher bestens als Unterlage für den Aufbau einer Piste anfangs Saison.

Skipiste
Kunstschnee schmilzt später als natürlicher Schnee und führt dadurch zu einer veränderten Hydrologie.

Wasser für die künstliche Beschneiung wird vor allem dann gebraucht, wenn die Bäche wenig Wasser führen. Es braucht daher Speicher.

Der Wasserbedarf ist daher besonders im November und Dezember gross. Weil dann die Bäche wenig Wasser führen, wird das Wasser wenn möglich aus Reservoirs, Speicherseen oder natürlichen Seen bezogen. Mit dem Bau von Beschneiungsanlagen sind diverse bauliche Eingriffe in die Landschaft nötig (Leitungsbau, Betriebs- / Pumpgebäude, Verteilschächte, Pistenplanierungen, Speichersee etc.). Insbesondere der Leitungsbau und die Pistenplanierungen sind heikel und können Auswirkungen auf die Vegetation haben.

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Der Sache auf den Grund gehen

In der Gewässerökologie liegen die Antworten meist nicht an der Oberfläche. Man muss der Sache auf den Grund gehen. Teilweise im wahrsten Sinn des Wortes. Gefragt sind dann beherzter Einsatz und Fokussierung auf die Fragestellung. Und manchmal ein Sprung ins kalte Wasser.

Wissen wo man suchen muss …
… und das richtige Rüstzeug, um Antworten zu finden.

Wir freuen uns auch im 2020 auf neue Herausforderungen und wünschen frohe Festtage und einen guten Rutsch ins neue Jahr!

Das Blog-Team von AquaPlus.

Auf Artenjagd mit MESAV+

Nein, bei MESAV+ handelt es sich nicht um eine neuartige Waffe. Es ist die Methodik zur Erhebung der Wasserpflanzen- und Seegrundverhälnisse. Wenn es darum geht, neue Arten nachzuweisen, kann sie jedoch als Schützenkönigin bezeichnet werden.

Da hat es in den letzten drei Jahren gleich x-Mal eingeschlagen. Zuerst zwei Fliegen mit einer Methode, äh, Klappe: Chara denudata (Nackte Armleuchteralge, DD) und Tolypella glomerata (Knäuel-Armleuchteralge, EN) im Zürichsee wieder entdeckt! Im Folgejahr erneut zwei Volltreffer mit Chara tomentosa (Geweih-Armleuchteralge, VU) an zwei Standorten. Alle drei Arten wurden entweder noch nie in diesem Gewässer festgestellt oder sie wurden seit mehr als 70 Jahren nicht mehr nachgewiesen.

Nitella mucronata (Stachelspitzige Glanzleuchteralge, EN) wurde im Zürich-Obersee «entdeckt».

Und die Erfolgsmeldungen beschränken sich dabei nicht auf den unteren Zürichsee, auch im Obersee konnten jüngst drei Arten wiederentdeckt werden: Nitella mucronata (Stachelspitzige Glanzleuchteralge, EN), Nitella syncarpa (Verwachsenfrüchtige Glanzleuchteralge, EN) und Nitella opaca (Dunkle Glanzleuchteralge, VU). Alle diese Arten weisen einen Rote Liste Status auf, ihr Nachweis ist deshalb besonders wertvoll.

Lange verschollen und nun also wieder da! Nur systematische Untersuchungen haben das Potenzial, mit Zuverlässigkeit sehr seltene Arten (wieder) zu entdecken. Und der Nachweis von wieder auftretenden Characeen-Arten im Zürichsee ist bedeutend. Es ist ein biologischer Nachweis für die Gesundung des grossen Sees, welcher nach einer langen Phase der überhöhten Nährstoffbelastung wieder Lebensraum für empfindliche Wasserpflanzen bieten kann.


Revitalisierung von Fliessgewässern in Zeiten des Klimawandels

Der Fachartikel «Revitalisierung von Fliessgewässern in Zeiten des Klimawandels» ist neu unter Publikationen zum Download verfügbar. Darin legen die Autoren dar, warum die Beschattung ein intergraler Bestandteil von Fliessgewässerrevitalisierungen sein sollte.

Kröten-Liebe muss unten durch

Das Leben von Amphibien ist ein Drahtseilakt zwischen Leben und Tod. Für die Fortpflanzung werden während der Laichwanderung Kopf und Kragen riskiert und es endet oft in einer schicksalshaften Tragödie. Dem «Liebesglück» muss ganz unpoetisch mit Amphibienschutzmassnahmen nachgeholfen werden.

Laichwanderung Erdkröten
Und jetzt schnell weg! Amphibien, hier ein Paar Erdkröten (Bufo bufo), überqueren bei der Laichwanderung im Frühjahr Strassen. Unter Lebensgefahr. © Erik Paterson, CC BY 2.0

Die eisigen Winternächte gehen zu Ende, ein milder Frühlingsregen erfrischt die Abendluft und Erdkröte Romeo spürt den Frühling. Er verlässt sein Winterdomizil im Waldboden und begibt sich auf die Suche nach seiner Julia. Doch die lange nächtliche Laichwanderung zum angestammten Laichgewässer – Amphibien sind da sehr ortstreu – birgt jede Menge Gefahren. Dass Liebe blind macht, hilft da auch nicht. So stellen die den Wanderkorridor durchtrennenden Strassen tödliche Fallen dar, denn Erdkröte Romeo setzt sich bevorzugt in Spähhaltung mitten drauf, um keine herannahenden Weibchen zu verpassen. Und dabei ist er nicht alleine! In den ersten Frühlingsnächten werden Dutzende bis Hunderte Erdkröten auf den Plan gerufen, wobei die Mänchen überwiegen (bis zu 8 Mal mehr). Im «hormonellen Höhenflug» passiert es nicht selten, dass das Erdkrötenmännchen alles umklammert, was nicht bei drei auf den Bäumen ist. So wird auch leeren Coladosen, Holzstücken oder anderen Männchen Romeo’s «Krötenliebe» angediehen. Doch dank eisernem Durchhaltewillen erblickt unser Kröterich im trüben Regenschauer seine herankriechende «Traumdame». Blitzschnell packt er Erdkröte Julia mit seinen kräftigen Vorderbeinen und sie machen sich im Huckepack auf den Weg zur Laichablage. Doch plötzlich tauchen Scheinwerfer in der Ferne auf, nähern sich mit rasender Geschwindigkeit und – abrupt nimmt das «Liebesdrama» sein tragisches Ende.

Aber muss das sein? Kann man die Geschichte nicht umschreiben? Können Romeo und Julia nicht das «Liebesglück» im Teich finden? AmphibienspezialistInnen und GewässerökologInnen sind zwar nicht Amor, doch sie setzen sich ein für ein Happy End. Nicht mit Liebespfeilen, sondern mittels Planung und Umsetzung von Amphibienschutzmassnahmen.

Temporäre Amphibienzäune werden oft an stark befahrenen Strassen eingesetzt, bei welchen noch keine Amphibiendurchlässe existieren oder  diese bei der Planung versäumt wurden. Die Anlagen können auch dazu dienen, wertvolle Informationen über die Wanderrouten zu erhalten. Ein fachlich begleitetes Monitoring der Wanderrouten, auftretende Arten und Individuenzahl liefern die notwendigen Grundlagen, um schliesslich korrekt dimensionierte und ausgestaltete Amphibiendurchlässe umzusetzen. So kann die Strassenmortalität bei dieser stark gefährdeten Artgruppe – 13 von 19 Arten stehen auf der Rote Liste – reduziert werden. Permanent installierte Zwei-Weg-Amphibiendurchlässe, stets in Kombination mit Barriere- und Leitsystemen, haben sich in der Praxis bewährt, da sie die Wanderung sowohl der Adulttiere zum Laichgewässer als auch die Rückkehr der Jungtiere gewährleisten. Eine fachliche Begleitung von Planung, Ausführung und Unterhalt ist essentiell, um nicht eine zusätzliche Fragmentierung der Amphibienlebensräume (Winter-, Sommer-, Laichhabitat) zu bewirken. Ausserdem dienen die Anlagen bei richtiger Umsetzung auch Reptilien und Kleinsäuger, welche die Strasse kreuzen möchten oder müssen.

Liebesglück
Gut festgeklammert auf Julia erreicht der «liebestolle» Romeo dank Strassendurchlass sein Laichgewässer. Das kann übrigens auch ein See sein.

Und so kann die Geschichte von Romeo und Julia – frei nach William Shakespeare – doch noch umgeschrieben werden: … im Huckepack erreichen die Erdkröten Romeo und Julia dank präzise geplanten und umgesetzten Amphibiendurchlässen ihren bevorzugten Tümpel, wo sie hunderte Nachkommen zeugen. Und wenn sie nicht vom Fuchs gefressen wurden, dann leben sie noch heute.

Ins Netz gegangen!

Fischers Fisch frisst Fischers Fisch. So unsere These nach der Untersuchung des Fälensees, in welchem die Fischereierträge dramatisch zurückgegangen sind. Doch stimmt es wirklich? Verbreitet wurden Zweifel geäussert.

Ob es wirklich funktioniert hat ist noch unklar, als das kleine Boot am frühen Morgen wieder auf den Fälensee hinausfährt, um die tags zuvor gesetzten Netze einzuholen. Die grossmaschigen Fallen wurden am Vortag sorgfältig gesetzt mit der Absicht, einem grossen Jäger auf die Schliche zu kommen: Der Kanadische Seesaibling (Salvelinus namaycush). Der gebietsfremde Fisch wurde über Jahre im See eingesetzt, weil er unter Anglern beliebt ist. Leider gingen die Fangerträge jedoch massiv zurück. Warum war lange Zeit unklar: in Fischerkreisen war von schlechter Wasserqualität die Rede, vom Einfluss der Alpbewirtschaftung oder sogar von giftigem Sediment am Boden des Sees.

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Die These steht, ihre Überprüfung steht bevor: Ökologisch begleitete Abfischung am Fälensee.

Die gewässerökologischen Untersuchungen von AquaPlus konnten schlechte Lebensraumbedingungen ausschliessen. In den Fokus geriet ein anderer Verdächtiger: Der Namaycush. Mit ausreichend Beute – rund das zehnfache des eigenen Körpergewichts – kann sich der schnellwüchsige Raubfisch zu einer stattlichen Grösse entwickeln. Aus den Fang- und Besatzzahlen liess sich ein Fischereimanagement–Modell zur Auswirkung grösserer Namaycush auf die Bestände der ebenfalls künstlich besetzten Seesaiblinge (Salvelinus alpinus) entwickeln. Nun ging es darum, die Theorie zu überprüfen.

Sorgfältig werden die Netze eingeholt: die Spannung unter den anwesenden Fischern, dem Fischrereiaufseher und besonders dem Gewässerexperten steigt. Die ersten Netze sind leer, Zweifel an der Frasstheorie werden wieder laut. Doch dann herrscht plötzlich Aufregung: „Kanadier!“ Der erste Namaycush ist da und wie eine Trophäe halten ihn die Fischer auf dem Boot in die Luft. Mit über 65cm entspricht er genau den Erwartungen der Fischökologen.

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Auf diese Kaliber haben die Angler am Fälensee vergeblich gewartet. Die kapitalen Jäger scheinen der Grund für den Ertragsrückgang zu sein.

Am Ende des Tages sind es sieben grosse Namaycush mit bis zu 74.5 cm Länge und 4.65 kg Gewicht. Die Magenanalyse der gefangenen Jäger zeigt: Hauptsächlich heimische Seesaiblinge mit bis zu 27 cm Länge und bis zu drei Fische gleichzeitig. Die Jäger haben einen gesunden Appetit. Eine überschlagsmässige Rechnung zeigt, dass die wenigen gefangenen Raubfische rund 280 kg Fischnahrung in ihrem Leben gefressen haben – was etwa 2800 Seesaiblingen entspricht.

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Eine Magenanalyse lügt nicht: bis zu 27 cm Länge weisen die gefressenen Seesaiblinge auf.

 

Medienspiegel

Beiträge zum Thema wurden bereits publiziert auf SRF, Luzerner Zeitung, Watson, FM1 TODAY, 20 Minuten und Die Ostschweiz.

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.

 

 

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.

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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.

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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).