Viele Jahre lang beschäftigte sich der Gewässerschutz in erster Linie mit der Verbesserung der Gewässergüte, also mit der Reinheit des Wassers. Doch obwohl das hierbei erklärte Ziel - eine durchgehende Gewässergüte der Klasse II oder besser zu bewirken - fast flächendeckend erreicht worden ist, blieben viele Gewässer artenarm (Staatliches Umweltamt Hagen 2005).
Es zeigt sich also, dass die ökologische Funktionsfähigkeit eines Gewässers nicht allein auf die Wasserbeschaffenheit zurückzuführen ist. Für die Qualität eines Fließgewässerökosystems ist neben der Gewässergüte auch die morphologische Struktur des Gewässers von entscheidender Bedeutung. Ein Maß für den strukturellen Zustand eines Gewässers bildet die Gewässerstrukturgüte. Bei der Darstellung des aktuellen morphologischen Zustandes eines Gewässers wird auf das Verfahren der Gewässerstrukturgütekartierung zurückgegriffen (RASPER 2001).
Die vorliegende Arbeit wird die Grundlagen der Gewässerstrukturgüte näher erläutern, kurz auf gesetzliche Rahmenbedingungen eingehen und die Anwendungsfelder der Gewässerstrukturbewertung darlegen. Desweiteren werden die Vorgehensweise der Klassifizierung und die Verfahrensschritte der Kartierung erläutert, wobei das Verfahren der Klassifizierung kritisch beleuchtet wird. Abschließend werden die wichtigsten Ergebnisse kurz zusammengefasst.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Grundlagen der Gewässerstrukturgüte
2.1 Begriffsabgrenzung „Gewässerstrukturgüte“
2.2 Anwendungsfelder der Strukturgütebewertung
3 Klassifizierung und Kartierung der Gewässerstrukturgüte
3.1 Leitbild
3.2 Datenerhebung
3.3 Klassifizierung
3.4 Kritische Anmerkungen zur Klassenbildung
3.5 Kartierung
4 Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit analysiert die Gewässerstrukturgüte als essentielles Instrument der Gewässerökologie, um den morphologischen Zustand von Fließgewässern über die bloße chemische Wasserreinheit hinaus zu bewerten und ein Verständnis für die ökologische Funktionsfähigkeit zu schaffen.
- Methodische Grundlagen der Strukturgütebewertung.
- Bedeutung von Leitbildern für die ökologische Klassifizierung.
- Datenerhebung und Verfahren der praktischen Kartierung.
- Kritische Reflexion der mathematischen Klassenbildung.
- Anwendungsgebiete im Kontext der Renaturierung und des Hochwasserschutzes.
Auszug aus dem Buch
3.4 Kritische Anmerkungen zur Klassenbildung
Ist die beschriebene Art der Klassenbildung sinnvoll? Im Folgenden wird die Klasseneinteilung in mathematischer Hinsicht untersucht, mit dem Ziel, sich sowohl über die Grenzen als auch über die Möglichkeiten des Verfahrens der Gewässerstrukturgütekartierung bewusst zu werden.
Zur Ermittlung der Gesamt-Gewässerstrukturgüte eines Gewässers werden folgende Rechenschritte angewandt: Die Addition von Indices und die arithmetische Mittelwertbildung. Betrachtet man zunächst die Addition der Indices, die ja Ordinalzahlen sind, so kann man sich fragen, was eigentlich miteinander addiert wird. Es wird gerechnet: 1+2=3, wobei 1 für „mäandrierend“, 2 für „stark geschwungen“ und 3 für „mäßig geschwungen“ steht. Aber „mäandrierend + stark geschwungen = mäßig geschwungen“ ist eine nicht wahre Aussage. Außerdem werden auch Zahlen verschiedener Kategorien addiert, also bildlich gesprochen „Äpfel mit Birnen“. Wann ergibt diese Rechnung mit Ordinalzahlen trotzdem einen Sinn? Vorrausetzung dafür ist, dass die mit den Indices verknüpften Phänomene skalierbar sein müssen, bei gleichen Indexdifferenzen stets gleiche Abstände in Bezug auf ihre Bedeutung für die Gewässerstrukturgüte haben. Dies ist aber nicht selbstverständlich gegeben.
Auch die arithmetische Mittelwertbildung gestaltet sich in Bezug auf die Klasseneinteilung der Gewässerstrukturgüte problematisch. Die Mittelwertbildung ist mathematisch gesehen nur erlaubt, wenn die Wahrscheinlichkeit des Eintretens der Phänomene gleich und voneinander unabhängig ist. Dies ist aber hier offensichtlich nicht der Fall: z.B. geht eine hohe Tiefenvarianz mit großer Wahrscheinlichkeit mit einer hohen Strömungsdiversität einher, wohingegen bei einem starken Uferverbau nur eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit auf eine naturnahe Umfeldnutzung besteht. Die Einzelparameter sind also nicht völlig voneinander unabhängig, sondern korrelieren teilweise.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die ökologische Bedeutung der Gewässerstruktur als notwendige Ergänzung zur chemischen Wasserqualität für intakte Fließgewässerökosysteme.
2 Grundlagen der Gewässerstrukturgüte: Dieses Kapitel definiert den Begriff der Gewässerstrukturgüte und erörtert dessen gesetzliche sowie anwendungsbezogene Relevanz im Rahmen der Renaturierung.
3 Klassifizierung und Kartierung der Gewässerstrukturgüte: Der Hauptteil erläutert das methodische Vorgehen bei der Erhebung, die Rolle von Leitbildern, die Systematik der Klassifizierung sowie die kartographische Ergebnisdarstellung.
4 Zusammenfassung: Das Fazit unterstreicht, dass die Gewässerstrukturgüte ein valides Instrument für die wasserwirtschaftliche Praxis darstellt, trotz methodischer Herausforderungen bei der mathematischen Aggregation.
Schlüsselwörter
Gewässerstrukturgüte, Fließgewässerökosystem, ökomorphologischer Zustand, Wasserrahmenrichtlinie, Renaturierung, Leitbild, Referenzgewässer, Gewässergüte, Schadstoffparameter, Kartierung, ökologische Funktionsfähigkeit, Gewässermorphologie, Indexberechnung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit?
Die Arbeit behandelt die Gewässerstrukturgüte als Messgröße für den ökologischen Zustand von Fließgewässern, wobei der Schwerpunkt auf der methodischen Bewertung der Gewässermorphologie liegt.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Zentrale Themen sind die theoretischen Grundlagen der Strukturgüte, die Entwicklung von Leitbildern, die Datenerhebung im Gelände sowie die methodische Aufarbeitung der gewonnenen Daten.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es, das Verfahren der Gewässerstrukturgütekartierung transparent zu machen, kritisch zu hinterfragen und seine Bedeutung für einen ganzheitlichen Gewässerschutz zu verdeutlichen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Autorin stützt sich auf Literaturrecherche und die Analyse standardisierter Verfahren der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) zur strukturellen Gewässerbewertung.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden das Leitbildkonzept, die Datenerhebung, die indexbasierte Klassifizierung, eine mathematische Kritik an der Klassenbildung sowie verschiedene Möglichkeiten der kartographischen Darstellung detailliert erläutert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird maßgeblich durch Begriffe wie Gewässerstrukturgüte, Renaturierung, ökologische Funktionsfähigkeit und Wasserrahmenrichtlinie geprägt.
Warum reicht eine chemische Wasseranalyse allein nicht aus?
Wie die Arbeit ausführt, ist die chemische Wasserreinheit zwar ein wichtiger Faktor, doch bleibt die Artenvielfalt oft gering, wenn die morphologische Struktur des Gewässers durch anthropogene Eingriffe zerstört ist.
Was bedeutet das „hpnG“ in der Arbeit?
„hpnG“ steht für den „heutigen potentiell natürlichen Gewässerzustand“. Er dient als Referenzwert, der beschreibt, wie ein Gewässer ohne anthropogene Überformung und Nutzungen aussehen würde.
Warum wird die mathematische Klassifizierung kritisch gesehen?
Die Arbeit zeigt auf, dass die Addition von Indices (Ordinalzahlen) und die arithmetische Mittelwertbildung mathematisch problematisch sind, da die Einzelparameter voneinander abhängig sind und unterschiedliche ökologische Bedeutungen haben.
- Quote paper
- Brigitta Arend (Author), 2005, Gewässerstrukturgüte - Zustandsklassen, ökomorphologischer Zustand, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/74931
