GÖP Donau–Morphologie/Fische: Gutes ökologisches Potential Donau – Bewertung nach WRRL. Bewertung und Priorisierung von hydromorphologischen Sanierungsmaßnahmen auf Basis von Fischbestandserhebungen in den Jahren 2022-23 sowie Optimierung und Präzisierung der Fischmethodik.
Projektleitung
Clemens Ratschan
Forschungseinrichtung
ezb - Technische Büros für Angewandte Gewässerökologie, Fischereiwirtschaft, Kulturtechnik und Wasserwirtschaft
Projektnummer
101817Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus
Allgemeine Projektinformationen
Abstract (deutsch)
In einem Vorprojekt wurden für alle erheblich veränderten Wasserkörper der Donau potentiell mögliche Maßnahmen sowie bereits umgesetzte Maßnahmen zusammengetragen und ein vorläufiges Bewertungssystem für das gute ökologische Potential vorgeschlagen. In manchen Abschnitten der österreichischen Donau wurden schon sehr umfangreiche hydromorphologische Maßnahmen im Sinne der Ziele der Wasserrahmenrichtlinie umgesetzt, in anderen Abschnitten erst kleine Teile des teils umfangreichen Maßnahmenpotentials. Bislang fehlen jedoch aktuelle und umfassende Erhebungen in den für die biologische Bewertung relevanten Stauwurzelbereichen der Donau. Auch die biologische Wirkung bereits umgesetzter Maßnahmen auf Ebene des fischökologischen Zustands von Donauabschnitten wurde noch nicht evaluiert. Fische sind bei der Bewertung des ökologischen Zustands bzw. auch des ökologischen Potentials als indikativstes Qualitätselement (QE) für hydromorphologische Veränderungen anzusehen. Im Rahmen des gegenständlichen Projekts wird untersucht,
- wie sich die Bewertungen des fischökologischen Zustands in den einzelnen Stauwurzeln, die sehr unterschiedliche Habitatbedingungen aufweisen, unterscheiden;
- welcher Zusammenhang mit den vorhandenen Defiziten und bereits umgesetzten Maßnahmen besteht;
- wie sich die aktuellen Ergebnisse in den Stauwurzeln im Vergleich zu älteren Aufnahmen und zu anderen Erhebungen auch in Staubereichen sowie in Referenzabschnitten in den Fließstrecken darstellen;
- welche methodischen Präzisierungen und Vorgaben sich auf Basis des umfangreichen erarbeiteten Datensatzes ableiten lassen;
- welche konkreten weiteren Maßnahmen in Hinblick auf das QE Fische in den einzelnen Donauwasserkörpern mit unterschiedlichem Maßnahmenpotentialen künftig prioritär umzusetzen sein werden.
Schlagwörter (deutsch)
Wasserrahmenrichtlinie, WRRL, Qualitätselement Fische, Donau, fischökologischer Zustand, ökologisches Potential, Fischbestandserhebung, Hydromorphologie
Titel (englisch)
Good ecological potential Danube – optimized assessment, methodology and prioritisation of hydromorphological restoration measures based on fish surveys 2022-23.
Abstract (englisch)
In a preliminary project, potentially possible measures as well as already implemented measures were compiled for all heavily modified water bodies of the Danube and a preliminary assessment system was proposed.
In sections of the Austrian Danube, very extensive hydromorphological measures in the sense of the objectives of the Water Framework Directive have already been implemented, in other sections only small parts of the partly extensive potential of measures Up to now, there is a lack of up-to-date and comprehensive surveys in the head of the impoundments, which are relevant for the WFD biological assessment. Also, the effect of already implemented measures has not yet been evaluated at the scale of the fish ecological status of waterbodies (impoundments) of the Danube. Fish are considered the most indicative quality element (QE) for hydromorphological alterations in the assessment of ecological status and ecological potential. Within the scope of the present project it is investigated,
- how the assessments of the fish ecological status of the Danube differ in the individual sections with different habitat conditions;
- which correlations exists with the existing deficits and already implemented measures;
- how the current results compare to older surveys and to other surveys also in central parts of the impoundments as well as in reference sections in the free-flowing stretches;
- which methodological clarifications and specifications can be derived on the basis of the extensive data set compiled;
- which specific further measures with regard to improving the conditions for QE fish in Danube waterbodies with different measure potentials will have to be implemented as a priority in the future.
Schlagwörter (englisch)
Water framework directive, WFD, quality element fish, BQE, Danube, ecological status, ecological potential, fish survey, hydromorphology
Projektziele
Ziel des Projekts ist einen aktuellen Überblick über den fischökologischen Zustand bzw. das fischökologische Potential nach Wasserrahmenrichtlinie in der gesamten österreichischen Donaustrecke zu erarbeiten. Datendefizite sollen durch ergänzende, umfangreiche fischökologische Freilandarbeiten behoben werden. Dazu werden Fischdaten aus allen Stauwurzelbereichen sowie teilweise aus Staubereichen und den beiden verbliebenen frei fließenden Strecken erhoben oder aus parallellaufenden Aktivitäten (Synergien mit anderen Projekten) in den Datensatz übernommen. Entscheidende Voraussetzung und Qualitätskriterium ist dabei, dass die Daten einheitlich nach aktuellen methodischen Vorgaben erhoben werden, die für Fischbestandserhebungen zur Erfassung des ökologischen Zustands durch das BAW/IGF Scharfling zum aktuellen Stand (2022) vorliegen (Präzisierung der Vorgaben des BMLRT Leitfaden zur Erhebung der biologischen Qualitätselemente – A1 Fische durch das BAW IGF, 2022). Auch die für die Ermittlung des fischökologischen Zustands gemäß WRRL mittels Fisch-Index-Austria (FIA)). notwendige Kartierung der vorhandenen Mesohabitate wird nach einheitlichen Kriterien durchgeführt.
Durch Austausch von und Ergänzung mit Daten anderer aktuell laufender Projekte werden Synergien bestmöglich genutzt. Dies betrifft im Konkreten:
Projekt LIFE Blue Belt Danube-Inn LIFE20 NAT/AT/001126
Projekt LIFE Netzwerk Donau LIFE10 NAT/AT/000016
Projekt LIFE Network Danube Plus
DaFNE Nr. 101718: Umwelt-DNA (eDNA) als ergänzender Beitrag zur Bewertung des fischökologischen Zustands nach EU WRRL in Österreich – Möglichkeiten/Grenzen
Wo möglich wird auch auf bestehende Datensätze, z.B. aus dem nationalen Monitoring nach GZÜV, zurückgegriffen.
Die erarbeiteten Fischdaten werden in einer umfassenden Datensammlung zusammengeführt, wo auch bestehende ältere Daten (v.a. aus dem Monitoring nach Wasserrahmenrichtlinie gem. GZÜV; 2007-2021) sowie weitere Datensätze (wie z.B. aus Life-Monitorings und Projekten der Via Donau) nach einheitlichem Standard eingearbeitet werden. Sämtliche Datensätze aus den Fischbestandserhebungen des Projektes werden analog der Vorgehensweise beim nationalen Monitoring (GZÜV) in FDatX files überführt und nach erfolgter Qualitätssicherung und Plausibilisierung für jede Untersuchung wird der Fisch Index Austria (FIA), samt seiner Subparameter Dichte und Biomasse, Altersstrukturbewertungen der einzelnen Arten etc. berechnet.
Basierend auf dem Gesamtdatensatz wird untersucht, wie sich die aktuellen Bewertungen des fischökologischen Zustands in den einzelnen Stauwurzeln unterscheiden. Dabei werden Analysen auf Ebene einzelner Arten (v.a. Leit- und typische Begleitarten der Fischleitbilder) sowie auf Ebene der Fischgemeinschaft (z.B. strömungsbezogene Gilden, gesamte Fischbiomasse etc). durchgeführt.
Im Vorfeld werden die vorliegenden Defizite für jeden Donauwasserkörper analysiert, die sich durch Belastungsfaktoren wie z.B. Regulierung, Kraftwerksbetrieb, Schifffahrt, Hochwasserschutz etc. ergeben. Davon abgeleitet werden die Defizite der Fischhabitate sowie ihrer Erreichbarkeit/Vernetzung pro Stauraum bzw. Wasserkörper dargelegt. Bei der weiteren Analyse der Fischdaten wird besonderes Augenmerk auf Zusammenhänge mit bereits umgesetzten Maßnahmen gelegt. Durch Kombination von Befischungsstreifen aus unterschiedlichen Mesohabitaten (z.B. verbautes Ufer, wiederhergestellte Kiesbank oder Nebenarm etc.) im Sinne hypothetischer Donauabschnitte mit einem unterschiedlichen Ausmaß umgesetzter Sanierungsmaßnahmen kann die Reaktion des FIA und/oder der Subparameter auf derartige Maßnahmenpakete erfasst werden. Durch Einbezug von längeren Datenserien aus Abschnitten, in welchen bereits seit mehreren Jahrzehnten derartige Maßnahmen umgesetzt werden, können auch zeitlich verzögerte Effekte, die sich durch die Reaktion der Populationen über mehrere Fischgenerationen ergeben, erfasst und im Zuge dieser Simulationen berücksichtigt werden. Durch derartige Simulationen kann abgeleitet werden, welches Maßnahmenpaket aus konkreten Einzelmaßnahmen ohne signifikante Auswirkungen auf die Nutzungen zur Erreichung des Ziels „gutes ökologisches Potential (≙ guter Zustand in einer Donau-Stauwurzel)“ notwendig ist und welche Maßnahmenkombinationen dazu besonders effiziente Beiträge liefern können.
Wurden in früheren Jahren im Sinne der Vergleichbarkeit mit älteren Datenserien anderer Qualitätselemente (Makrozoobenthos etc.) auch zentrale Staubereiche beprobt, so sind Messungen zur Erfassung des ökologischen Potentials nach den aktuellen Vorgaben primär auf die Stauwurzelbereiche zu fokussieren. Diese Bereiche weisen in einer Staukette eines großen Flusses das höchste Potential für am Leitbild orientierte Maßnahmen auf und dort lassen sich Reaktionen der Fischgemeinschaft auch am besten erfassen. Durch Gegenüberstellung der bestehenden Daten (großteils aus den Staubereichen) mit jenen aus den Stauwurzeln wird untersucht, ob sich Unterschiede zwischen den Donauabschnitten (≙ Wasserkörpern) auch auf Ebene der Daten aus den Stauen widerspiegeln.
Auf Basis des umfangreichen Datensatzes werden darüber hinaus Analysen zu methodischen Aspekten durchgeführt, die zu einer Optimierung der weiteren Beprobung der Donauabschnitte beitragen werden. Diese betrifft Aspekte wie die Habitatkartierung und die Berücksichtigung stagnierender Nebengewässer und Umgehungsgewässer, den Einfluss von offensichtlichen Besatzfischen (z.B. Karpfen) auf die Biomasse, die Verwendung unterschiedlicher Methoden (Elektrobefischung Tag / Nacht, elektrisches Bodenschleppnetz, Kiemennetze etc.), sowie den Einsatz von gepulstem Gleichstrom bei den Elektrobefischungen. Die dazu erarbeiteten Erkenntnisse dienen als Grundlage bei allfälligen künftigen Anpassungen der verbindlichen Arbeitsanweisung „Leitfaden zur Erhebung der Biologischen Qualitätselemente. Teil A1 – Fische“ (BMNT, Hrsg. 2019).
Praxisrelevanz
In großen Flüssen wie der Donau handelt es sich bei hydromorphologischen Sanierungsmaßnahmen vorwiegend um umfangreiche (wasser-)bauliche Maßnahmen mit entsprechend hohen Kosten und vielfältigen Wirkungen, die neben fischökologischen Themen auch andere biologische Aspekte sowie Nutzungen durch den Menschen betreffen (z.B. Tourismus und Naherholung, Hochwasserschutz, Fischerei etc.). Die im Rahmen des gegenständlichen Projekts erhobenen Ergebnisse stellen eine wichtige Grundlage in Hinblick auf wasserwirtschaftliche Vorgaben bzw. die Planung von weiteren Sanierungsmaßnahmen dar. Dies betrifft sowohl die Art, die Qualität, als auch das Ausmaß der notwendigen Renaturierungsmaßnahmen. Letztendlich wird über die Maßnahmen und die prognostizierte biologische Wirkung das Qualitätsziel „gutes ökologisches Potential“ für die Donauabschnitte definiert. Die Ergebnisse werden direkt von Relevanz für die wasserwirtschaftliche Planung sein und weisen daher eine hohe gesellschaftliche und praktische Bedeutung auf. Nach Analyse der Daten aus den Freilanderhebungen und der anschließenden Diskussion der Ergebnisse im Rahmen des letzten Workshops werden Vorschläge für eine Präzisierung der bereits bestehenden methodischen Vorgehensweise bei standardisierten Fischbestandserhebungen in großen Fließgewässern erarbeitet, die in die nächste Aktualisierung des o.g. BMLRT Leitfadens und auch damit unmittelbar in die weitere Praxis miteinfließen werden.