Viele kleine Bäche im Mittelland sind begradigt, strukturlos oder gar in Röhren verlegt – ein großes Problem für die Artenvielfalt. Dabei bieten naturnahe Gewässer wertvollen Lebensraum für Fische, Insekten, Amphibien und Vögel. Genau hier setzt das Förderprogramm „Wasser-Bauer“ für interessierte LandwirtInnen an, das von uns mit Unterstützung des naturemade star-Fonds von ewz durchgeführt wird.
Durch die erfolgte Gewässerrevitalisierung weist dieser kleine Bach im landwirtschaftlich genutzten Gebiet nun eine erhöhte strukturelle Vielfalt auf.
Characeen, auch bekannt als Armleuchteralgen, sind eine bemerkenswerte Artengruppe, welche in den unterschiedlichsten Gewässern auf der ganzen Welt vorkommt. Ihre einzigartige Erscheinung und ökologische Bedeutung machen sie zu einem spannenden Thema für Naturliebhaber und Wissenschaftler gleichermaßen.
Characeen sind mehrzellige Makroalgen, die oft in klaren, nährstoffarmen Gewässern wie Seen, Teichen, Moortümpeln oder langsam fließenden Flüssen anzutreffen sind. Sie bilden dichte, grüne Teppiche am Gewässergrund, die eine wichtige Rolle im Ökosystem spielen. Ihre vielgliedrigen, armleuchterartigen Strukturen, die ihnen ihren deutschen Namen verleihen, sind leicht zu erkennen.
Die Verwachsenfrüchtige Glanzleuchteralge (Nitella syncarpa) in einem Amphibienweiher in den Thurauen (Foto: Matthias Sturzenegger)
Characeen sind wahre Ökosystem-Ingenieure: Sie tragen zur Verbesserung der Wasserqualität bei, indem sie Nährstoffe aufnehmen und Sauerstoff produzieren. Gleichzeitig bieten sie Lebensraum und Nahrung für eine Vielzahl von Wasserlebewesen. Ihre Fähigkeit, Sedimente zu stabilisieren und dadurch beispielsweise Algenblüten in Schach zu halten, macht sie besonders wertvoll für das ökologische Gleichgewicht.
Dichter Armleuchteralgenteppich, gebildet durch die Steifhaarige Armleuchteralge (Chara hispida) im St. Moritzersee (Foto: Helena Burch)
Leider sind Characeen in vielen Regionen gefährdet. Die Überdüngung von Gewässern (Eutrophierung), Lebensraumzerstörung und invasive Arten setzen ihnen zu. Die meisten Arten in der Schweiz stehen bereits auf der Roten Liste. Der Schutz ihrer Lebensräume und eine nachhaltige Gewässerbewirtschaftung sind entscheidend, um diese faszinierende Artengruppe zu bewahren.
Exemplar der Knäuel-Armleuchteralge (Tolypella glomerata), gemäss aktuellen Fundmeldungen die einzige Vertreterin der Gattung Tolypella in der Schweiz (Foto: Matthias Sturzenegger)
Characeen sind nicht nur ökologisch bedeutsam, sondern auch ein Beispiel für die Schönheit und Komplexität der Natur. Wer sie einmal bewusst beobachtet hat, wird die zarten Armleuchterstrukturen nie wieder vergessen.
Dichter Bestand aus Faden-Armleuchteralge (Chara filiformis) und wenig Geweih-Armleuchteralge (Chara tomentosa) im Hintergrund, angetroffen im Luzernerbecken des Vierwaldstättersees (Foto: Matthias Sturzenegger)
PEAK-Vertiefungskurs
Im März 2025 hat die Eawag einen Kurs zum Thema «Characeen – Schutz und Förderung einer unbekannteren Artengruppe» im Angebot, welcher durch uns/Matthias Sturzenegger und Adrian Möhl geleitet wird. Dieser Kurs soll einen vertieften Einblick in die aktuelle Forschung zu Taxonomie und Autökologie einzelner Arten bieten, Möglichkeiten aufzeigen, wie die Artengruppe gefördert werden kann und anhand von Praxisbeispielen Einblick in die Chancen und Herausforderungen einer spezifischen Artförderung bieten. Die aktuelle Überarbeitung der Roten Liste der Characeen ist ebenso Bestandteil des Kurses wie der Beitrag von verschiedenen Steakholdern zu Schutz und Förderung der Armleuchteralgen. Neben der fachlichen Weiterbildung steht zudem die Vernetzung der Akteure im Vordergrund.
Die Geweih-Armleuchteralge (Chara tomentosa) in der Flachwasserzone des Silsersees (Foto: Yvonne Bernauer)
Die fischgängige Sanierung von nicht kraftwerksbedingten Hindernissen rückt immer stärker in den Fokus bei Revitalisierungen von Fliessgewässern. Zur Überprüfung der Durchwanderbarkeit von Hindernissen und Sanierungsmassnahmen haben sich Markierungsmethoden (z.B. mit PIT-Tags) bewährt. Dafür haben wir einen Vorschlag entwickelt, wie die Fischgängigkeit in Abhängigkeit der Körperlänge standardisiert bewertet werden kann.
PIT-Tag wird
in die Körperhöhle des betäubten Tieres eingepflanzt. Foto: AquaPlus
Der Methodenvorschlag wurde in der Zeitschrift «Wasser Energie Luft» in der Ausgabe Nr. 2-2024 publiziert und in einem Webinar der Wasser-Agenda 21 vorgestellt. Für alle Interessierten kann das Webinar hier und das PDF hier abgerufen werden.
In der symbolträchtigen Moorlandschaft von Rothenthurm ist im Herbst 2023 der Bagger aufgefahren. Grund: Das Moor soll durch verschiedene Massnahmen wieder stärker vernässt und die durch den Menschen verursachte Austrocknung gestoppt werden. AquaPlus hat die jetzt begonnen Massnahmen zusammen mit der Schutzorganisation Pro Natura geplant und leitet auch die weiteren Regenerationsmassnahmen.
Lieblich liegt die Moorlandschaft zwischen Höhronen und Chatzenstrick. Leichte Nebelschwaden hängen an diesem Spätherbstmorgen noch in der Landschaft. Für einen Laien ist kaum erkennbar, dass mit dem Moor etwas nicht stimmt, doch «das ganze Gelände hier ist vom Menschen gestaltet», erklärt Fabian Peter von der AquaPlus AG, der Bauleiter des Moorregenerationsprojektes welcher in Gummistiefeln im Moor steht. «Früher standen hier etliche Turbenhäuschen. Die Menschen haben mittels Gräben das Moor trockengelegt und den Torf abgegraben, welcher danach als Brennmaterial verwendet wurde.»
Heute sind die Moore in der Schweiz durch die vom Volk angenommene «Rothenthurm Initiative» geschützt. Doch die Massnahmen von einst wirken weiter: Ein Grossteil der Schweizer Moore ist zu trocken. Die Austrocknung bewirkt, dass sich der Torf zersetzt und dabei CO2, ein schädliches Treibhausgas, freigesetzt wird. Ohne Gegenmassahmen geht dieser Prozess weiter bis die Torfoberfläche wieder mit dem Grundwasserspiegel in Kontakt kommt, oder sich komplett bis zum mineralischen Untergrund abgebaut hat. Mit der Austrocknung des Moors verschwinden jedoch auch die typischen Tier- und Pflanzenarten. «Rund ein Drittel der gefährdeten Pflanzenarten in der Schweiz lebt in den Mooren» erklärt Bastien Amez-Droz, Projektleiter Moore bei Pro Natura. «Nur noch rund 1% der Moore in der Schweiz sind in einem gesunden Zustand», ergänzt er weiter. Pro Natura, als Eigentümerin der betroffenen Parzelle im Gebiet Wolfschachen, hat sich deshalb entschlossen, Massnahmen zu ergreifen, um das Moor wieder zu vernässen. Für die fachliche Unterstützung wurde die AquaPlus AG beauftragt.
«Bereits seit 2016 messen wir auf der Parzelle die Grundwasserstände und den Abfluss im Hauptgraben. Wir haben hochpräzise Geländeaufnahmen und -modellierungen gemacht, die vorkommende Vegetation kartiert und an rund 140 Standorten Bodenprofile erhoben um die Mächtigkeit und den Zersetzungsgrad des Torfes für die Regenerationsmassnahmen zu bestimmen», erklärt Bauleiter Peter weiter.
Geplant ist nun die Erstellung von 18 Sperren aus Holz, welche das bisher im Hauptgraben abfliessende Wasser aufstauen und dadurch den Grundwasserstand anheben sollen. Die in den Untergrund gerammten Holzsperren werden wallartig mit Torf überdeckt, damit das Holz stets nass bleibt und nicht verfault. Ausgeführt werden die Massnahmen von der Genossame Dorf Binzen. Das für die Sperren verwendete Holz stammt dabei aus den von der Genossame bewirtschafteten Wäldern der Gemeinde Einsiedeln.
Moorregnerationsmassnahmen werden zwar schon seit mehreren Jahrzehnten an beeinträchtigten Mooren weltweit durchgeführt, trotzdem konnte bei den Massnahmen im Wolfschachen nur bedingt auf erprobte Techniken zurückgegriffen werden. Denn um das Wasser im Gebiet zurückzuhalten werden üblicherweise Holzsperren gebaut, welche vom Wasser über- oder umflossen werden. Aufgrund der starken Grabenbildung war dies im Wolfschachen nicht möglich. Ein Umfliessen oder ein Überfliessen der Sperren hätte zu einer Kanalisierung des Wassers und damit zur Erosion des feinkörnigen Torfes geführt. «Wir haben deshalb nun einen Teil der Sperren mit einem abgewinkelten Arm geplant, in welchen wir einen Durchlass einbauen. Dadurch kann das Wasser in der Fallrichtung des Hanges durch die Sperre hindurchfliessen. Der Durchlass ist zudem so gebaut, dass sich das Wasser möglichst diffus verteilt, schnell in die obere Torfschicht (Akrotelm) infiltriert und dadurch nicht oberflächlich abliesst und den Boden erodiert», erklärt Peter weiter. Die oberste rund 40 m breite Sperre ist nun seit Mitte November erstellt. Ausgestattet mit verschiedenen Messgeräten zur Messung von Niederschlag, Abfluss und Wasserstand dient diese Sperre auch als Testobjekt für die 17 weiteren Sperren, welche im Laufe der nächsten Jahre jeweils im Herbst gebaut werden sollen.
Hinter der Sperre ist ein angestauter Weiher entstanden, welcher bereits erste Wasservögel angezogen hat. Besonders gefährdete Libellenarten werden von diesem Weiher profitieren. Mit der Zeit wird der Weiher jedoch verlanden und es wird sich daraus wieder ein Moor bilden. Mit der Regeneration setzt also derselbe Prozess wieder ein, welcher schon nach der letzten Eiszeit zur Bildung des Moors geführt hat. «Die Prozesse laufen jedoch sehr langsam ab – ein Hochmoor wächst etwa 1mm pro Jahr«, meint Peter weiter – und schmunzelt. «Ich werde es nicht mehr erleben, dass sich der Weiher wieder zu einem Hochmoor entwickelt – aber es ist auch faszinierend, jetzt einen Prozess in Gang zu setzen, der sich noch über die nächsten Jahrhunderte fortsetzen wird!»
Weiterführende Links:
Hören Sie hier den Beitrag zu den Regenerationsmassnahmen vom SRF Regionaljournal Zentralschweiz.
Sehen Sie hier den Beitrag zu den Massnahmen von tele1.
„Neuland“ entsteht bei der Mündung geschiebeführender Fliessgewässer in ein stehendes Gewässer. Man spricht hier von Deltabildung.
Bei der Mündung der Sarneraa in den Alpnachersee wurde dieser Prozess künstlich beschleunigt und es wurden Landflächen wiederhergestellt, welche durch Kiesgewinnung verschwunden waren.
„Neuland“ wurde in diesem Zusammenhang mit der Wiederherstellung einer ehemaligen Flachmoorfläche betreten. Einzigartig zumindest in der Schweiz wurde ein Teil einer Baggerbucht mit Steinmaterial u.a. aus dem Hochwasserentlastungsstollen (Sarnersee bis unterhalb Wichelsee) aufgefüllt und die Oberfläche insbesondere auch hinsichtlich des Wasserhaushaltes so gestaltet, dass sich hier Flachmoorvegetation entwickeln kann.
Der Film zeigt in groben Zügen die historische Entwicklung des Gebietes sowie die in den Jahren 2019 bis 2023 durchgeführten Aufwertungsmassnahmen.
Die letzten 150 Jahre am Südufer des Alpnachersees im Schnelldurchlauf.
Die Bedeutung von Geschiebe und Schwebstoffen für die Lebewelt im und am Bach.
In einem Fliessgewässer bewegt sich nicht nur Wasser; auch die vermeintlich fixe Gewässersohle ist bei näherer Betrachtung mobil. Je nach Grösse des Abflusses werden kleinste Steinkörner und bis zu grosse Steinbrocken flussabwärts transportiert. Letztere bleiben manchmal «gefühlt» ewig an Ort und Stelle liegen, zumindest so lange, bis bei einem grossen Hochwasser die gesamte Gewässersohle mobilisiert wird. Insgesamt unterliegt das System Fliessgewässer sowohl hinsichtlich des Abflusses als auch der Gewässersohle einer ständigen Dynamik, welche gewässerabhängig stärker oder schwächer ausfällt. Hochwasser spielen dabei eine wichtige Rolle. Dieser Dynamik sind die Lebewesen des Fliessgewässers ausgesetzt, was einiges an Anpassung erfordert (hat). Fische können sich bis zu einem gewissen Mass aufgrund ihrer Schwimmleistung der Abschwemmung entziehen. Sie müssen sich jedoch, wie alle anderen Tiere und Pflanzen der Fliessgewässer, grundsätzlich an die im Vergleich zum Wasser stabile Gewässersohle halten. Dort stehen Lückensystem, Unterschlupfe und Oberfläche für die Besiedlung zur Verfügung. Doch aufgepasst: Erst noch sicheres Versteck kann sich die Gewässersohle bei Hochwasser in eine Todesfalle verwandeln. Vom Leben in diesem Spannungsfeld bzw. der Bedeutung von Geschiebe und anorganischen Schwebstoffen in Fliessgewässern für die verschiedenen Bewohner der Gewässer handelt dieser Beitrag.
Dieser Frage geht der Autor im neu zum download verfügbaren Artikel nach. Eine Frage des Platzangebotes, heisst die einfache Antwort. Doch: was wollen wir?
Die Visualisierung zeigt wie die Thur bei Niederbüren nach einer Revitalisierung aussehen könnte. Quelle: Zeitschrift aqua viva 03/2020. Foto: Peter Rey, Netzwerk HYDRA
Folgendes Gespräch wurde 2002 unter dem Titel «Ökologischer Gedankenfluss im Wasserbau, eine fiktive Diskussion über Sinn und Zweck ökologischer Planung und Baubegleitung» publiziert. 17 Jahre später präsentiert sich die Situation im Berufsalltag von Gewässerökologen sehr ähnlich. Es gibt in erster Linie Hochwasserschutzprojekte. Nachträglich «gewürzt» mit einer Prise Aufwertung. Die Ziele im Gewässerschutz werden so leider zu wenig beachtet. Eine fundierte ökologische Begleitplanung ist unerlässlich um das Revitalisierungspotential auszuschöpfen.
In dieser Projektphase ist es zu spät für die ökologische Begleitplanung. Hochwasserschutz und Revitalisierung müssen schon auf der Stufe Zielformulierung gleichwertig vertreten sein.
… wir sind also im Jahr 2002. Der Dorfbach am Rande der Kleinstadt Beispielingen ist kanalisiert und weist deshalb eine harte Uferverbauung mit spärlicher Vegetation auf. Einige hohe Schwellen im Bach selbst dienen der Sohlensicherung – bei einem Hochwasser würde sonst das Bachbett aufgerissen und ausgespült. Dieser typische Mittellandbach bietet daher seinen Fischen – Bachforellen, Groppen und Bachschmerlen – einen tristen Lebensraum. Einige der erwähnten Verbauungen sind zudem am Zerfallen, so dass der Hochwasserschutz nicht mehr greift – der Dorfbach ist in den letzten paar Jahren immer wieder über die Ufer getreten. Eine Ingenieurin, Frau Ing, wurde daher beauftragt, ein Hochwasserschutzprojekt zu erarbeiten. Gleichzeitig sollte auch eine Revitalisierung einzelner Bachabschnitte angestrebt werden, um die Lebensbedingungen für die Fische zu verbessern. Im Planungsstadium hatte die Ingenieurin bereits ein Vorprojekt erstellt, das aber mangels hinreichender Berücksichtigung der ökologischen Aspekte von der Bewilligungsbehörde zurückgewiesen wurde. Deshalb soll nun ein Gewässerökologe beigezogen werden, umdas Projekt zu prüfen und konkrete Verbesserungsvorschläge anzubringen. Frau Ing und der angefragte Ökologe, Herr Öko, treffen sich, um die ökologische Planung zur Revitalisierung des Dorfbachs zu diskutieren. Andere Aspekte wie etwa die Problematik des Landerwerbs, die sich vorwiegend auf politischer Ebene abspielen, aber auch die landschaftsgestalterische Wirkung und der Erholungswert der Flüsse werden im folgenden Gespräch ausgeklammert. Nach einer kurzen Begrüssung kommen die beiden Fachleute gleich zur Sache:
Hochwasserschutzprojekte ohne hinreichende Berücksichtigung der ökologischen Aspekte sind unvollständig und eigentlich nicht bewilligungsfähig.
Ing: Zugegeben, ich war schon sauer, als mein Projekt abgewiesen wurde. Da gibt man sich Mühe … Wenigstens hat mich der Kanton nicht im Stich gelassen und mir einige Adressen von Beratungsfirmen angegeben. Deshalb sind Sie nun da, Herr Öko. Mein Projekt ist nämlich, wie mir anhand der Kritik des Kantons klar geworden ist, zu stark auf die wasserbaulichen Belange ausgerichtet.
Öko: Gemäss der neuen Wasserbauverordnung muss bei Eingriffen in ein Gewässer der ökologische Zustand deutlich verbessert werden – ansonsten wird das Projekt nicht bewilligt. Das ist heute so.
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.
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.
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