Ziel dieser Arbeit war die Einschätzung der Wasserqualität des unteren Abschnitts der Bollingstedter Au, einem Bach im Norddeutschen Tiefland Schleswig-Holsteins. Im Vordergrund standen dabei die Unterscheidung der wesentlichen Eintragspfade der Nährstoffe in punktuelle und diffuse Quellen sowie das Verständnis der Funktionalität des Ökosystems der Aue und der stoffbezogenen Prozesse im Fließgewässer selbst.
Ferner sollte der Einfluss der Bollingstedter Au auf die Wasserqualität der Treene untersucht werden. Dazu wurden im etwa 31 km2 großen Einzugsgebiets des unteren Abschnitts der Bollingstedter Au mehrere Messkampagnen durchgeführt Im Zeitraum vom 08. August bis 11. Oktober 2006 erfolgte die Beprobung entlang von insgesamt sechs Gütelängsschnitten. Dabei wurden an zehn Punkten entlang der Au Proben genommen. Im Gelände wurden die Feldparameter Wassertemperatur, elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert und Sauerstoffgehalt gemessen.
Später wurden die Konzentrationen der Parameter Ammonium-Stickstoff, Nitrat-Stickstoff, Gesamt-Stickstoff, Phosphat-Phosphor, Gesamt-Phosphor, Chlorid und Sulfat im Labor bestimmt. Zusätzlich wurde die Alkalinität und an ausgewählten Messterminen der biochemische Sauerstoffbedarf festgestellt. Zur Unterstützung der Ergebnisse dieser Analysen, erfolgten an jedem hydrologischen Messpunkt Pflanzenkartierungen im Uferbereich sowie im Gewässer.
Die Ergebnisse der Gütelängsschnitte haben den untersuchten Abschnitt der Bollingstedter Au für den Messzeitraum nach der Güteklassifikation (LAWA 1990 und 1998) in der Güteklasse II befindlich gezeigt. Für den Untersuchungszeitraum wäre damit die Anforderung an den guten chemischen Zustand erfüllt. Da die Einträge der für den chemischen Zustand der Au relevanten Stoffe jedoch mit dem Wetter und der Jahreszeit variieren, kann die tatsächliche Belastung der Bollingstedter Au von der Güteklasse II abweichen.
Anhand der Gesamtbetrachtung der N-Zahlen der Makrophyten im Gewässer kann von mäßigstickstoffreichen bis zu durchaus stickstoffreichen bzw. nährstoffreichen Standorten ausgegangen werden. Als anthropogene Belastungen der Bollingstedter Au sind die diffusen Einträge aus dem stark landwirtschaftlich genutzten Einzugsgebiet als auch der punktuelle Eintrag aus Punktquellen zu nennen.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Grundlagen und Forschungsstand
- 2.1 Abflussverhalten von Fließgewässern
- 2.2 Nährstoffeinträge in Oberflächengewässer
- 2.2.1 Herkunft der Nährstoffeinträge in Oberflächengewässer
- 2.2.2 Ursachen landwirtschaftlicher Stoffeinträge
- 2.2.3 Stoffausträge aus landwirtschaftlich genutzten Niedermooren
- 2.2.4 Stickstoff und Phosphat Verluste nach Scheffer und Blankenburg
- 2.2.5 Bedeutung der Nährstoffeinträge für die Gewässer
- 2.3 Prozesse im Ökosystem Fließgewässer
- 2.3.1 Bedeutung der Aue im Einzugsgebiet
- 2.3.2 Natürliche Retentionsfunktion
- 2.3.3 Trophie und Saprobie
- 2.3.4 Trophieabfolge in Fließgewässern
- 2.3.5 Selbstreinigung der Fließgewässer
- 2.4 Makrophyten als integrative Indikatoren
- 3 Das Untersuchungsgebiet
- 3.1 Lagebeschreibung
- 3.2 Naturräumliche Gliederung und Geomorphologie
- 3.3 Böden
- 3.4 Hydrologie
- 3.5 Klima
- 3.6 Potenziell natürlichen Vegetation
- 3.7 Landnutzung
- 4 Material und Methoden
- 4.1 Gewässergütelängsschnitte
- 4.1.1 Durchführung der Messkampagnen
- 4.1.2 Beschreibung der Messpunkte
- 4.1.2.1 Punkt 1: Engbrück (vor dem Bollingstedter Mühlenstau)
- 4.1.2.2 Punkt 2: Bollingstedt Mühle (nach dem Mühlenstau)
- 4.1.2.3 Bereich 3 (a, b, c): vor, am und nach dem Zulauf des Bollingstedter Klärwerks
- 4.1.2.4 Punkt 4 : Bollingstedter Klärwerk + 300 m Fließstrecke
- 4.1.2.5 Punkt 5: Vorfluter Kockholm
- 4.1.2.6 Bereich 6 (a, b, c): in der Bollingstedter Au etwa 50 m vor der Einmündung in die Treene, vor und nach ihrer Einmündung in der Treene
- 4.2 Pflanzenkartierungen
- 4.3 Laboranalysen
- 4.4 Quellen der externen Datengrundlagen
- 4.5 Auswertung und Darstellung der Messergebnisse
- 4.5.1 Güteklassifizierung
- 4.5.2 Ökologische Bewertung der Pflanzenkartierung nach Ellenbergs Zeigerwerten
- 4.6 Klimadaten im Untersuchungszeitraum
- 4.1 Gewässergütelängsschnitte
- 5 Ergebnisse
- 5.1 Feldparameter
- 5.1.1 Wassertemperatur
- 5.1.2 Elektrische Leitfähigkeit
- 5.1.3 pH-Wert
- 5.1.4 Sauerstoffgehalt
- 5.2 Laboranalysen
- 5.2.1 Ammonium-Stickstoff
- 5.2.2 Nitrat-Stickstoff
- 5.2.3 Gesamt Stickstoff
- 5.2.4 Phosphat-P
- 5.2.5 Gesamtphosphor
- 5.2.6 Chlorid
- 5.2.7 Sulfat
- 5.2.8 Biochemischer Sauerstoffbedarf
- 5.2.9 Alkalinität
- 5.3 Ergebnisse der Pflanzenkartierungen
- 5.3.1 Standort 1 (Engbrück, vor dem Bollingstedter Mühlenstau)
- 5.3.2 Standort 2 (Bollingstedt Mühle, nach dem Mühlenstau)
- 5.3.3 Standort 3a (vor dem Zulauf des Bollingstedter Klärwerks)
- 5.3.4 Standort 3b (am Zulauf des Bollingstedter Klärwerks)
- 5.3.5 Standort 3c (nach dem Zulauf des Bollingstedter Klärwerks)
- 5.3.6 Standort 4 (Bollingstedter Klärwerk + 300 m Fließstrecke)
- 5.3.7 Standort 5 (Vorfluter Kockholm)
- 5.3.8 Standort 6a (Bollingstedter Au vor der Einmündung in die Treene)
- 5.1 Feldparameter
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Ziel dieser Arbeit war die umfassende Bewertung der Wasserqualität der Bollingstedter Au und deren Einfluss auf die Treene. Im Mittelpunkt standen die Identifizierung der Nährstoffeinträge (punktuell und diffus) und die Analyse der ökologischen Prozesse im Fließgewässer.
- Untersuchung der Wasserqualität der Bollingstedter Au
- Identifizierung von Nährstoffeinträgen (punktuelle und diffuse Quellen)
- Analyse der ökologischen Prozesse im Fließgewässer
- Bewertung des Einflusses der Bollingstedter Au auf die Wasserqualität der Treene
- Anwendung von Pflanzenkartierungen zur ökologischen Bewertung
Zusammenfassung der Kapitel
Kapitel 1 dient als Einleitung. Kapitel 2 behandelt die theoretischen Grundlagen, einschließlich Abflussverhalten, Nährstoffeinträge, Prozesse im Fließgewässerökosystem und die Bedeutung von Makrophyten als Indikatoren. Kapitel 3 beschreibt detailliert das Untersuchungsgebiet (Lage, Geologie, Hydrologie, Landnutzung etc.). Kapitel 4 erläutert die verwendeten Methoden (Messkampagnen, Pflanzenkartierungen, Laboranalysen). Die Ergebnisse der Feld- und Laboruntersuchungen sowie der Pflanzenkartierungen werden in Kapitel 5 präsentiert, jedoch ohne Schlussfolgerungen oder Interpretationen der Ergebnisse, die auf die abschließenden Kapitel verweisen.
Schlüsselwörter
Wasserqualität, Bollingstedter Au, Treene, Nährstoffeinträge, diffuse und punktuelle Quellen, Makrophyten, Gewässerökologie, Güteklassifizierung, Ellenberg-Zeigerwerte, landwirtschaftliche Nutzung.
- Citation du texte
- Jost Johannsen (Auteur), 2008, Die Wasserqualität des unteren Abschnitts der Bollingstedter Au/Schleswig-Holstein. Eine hydrologische und vegetationskundliche Analyse, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/125115