Limnologie
Angewandte Fließgewässerökologie
- Kartierung und Qualität der Laichhabitate von Großsalmoniden: Im Rahmen
des Wanderfischprogramms NRW wird untersucht, inwieweit sich die kiesigen Substrate von
Fließgewässern des Sieg- und Ruhrsystems als potentielle Laichhabitate für die Reproduktion der
Großsalmoniden (Lachs, Meerforelle) eignen. Ein wichtiger Aspekt hierbei ist die ausreichende
Sauerstoffversorgung der Eier und Larven während der Entwicklungsphase im Sediment von etwa November
bis März. Hierzu wurde unter Verwendung spezieller Sonden (Optoden) eine Beprobungsapparatur neu
entwickelt, die es erlaubt, den Sauerstoffgehalt des Interstitialwassers in situ im Sediment zu messen. In
Kooperation mit den Freshwater Laboratoiries der Fisheries Research Services (Schottland) werden die entwickelten
Methoden in schottischen Lachslaichgewässern erprobt.
- Effizienzkontrolle an Fischpässen:
Im Juli 1999 wurde vom Staatlichen
Umweltamt Münster im Rahmen des Emsauenschutzkonzeptes in Telgte eine naturnahe Fischaufstiegsanlage
errichtet. Diese soll die Umgehung von zwei ehemaligen Mühlenwehren für Fische und
Makrozoobenthos ermöglichen. Erste Ergebnisse eines einjährigen Fisch-Monitorings haben gezeigt,
dass die Aufstiegsanlage für Fische passierbar ist. Ob die Durchgängigkeit auch für das
Makrozoobenthos gegeben ist, wird durch einen integrativen Untersuchungsansatz
(Makrozoobenthosaufsammlungen, Driftmessungen, Exposition künstlicher Substrate, Freilanderhebungen)
überprüft.
- Anwendung von Hydroakustik im Fischereimanagement von Talsperren:
In den Talsperren
Nordrhein-Westfalens ist die Kontrolle und Beurteilung der vorhandenen Fischbestände von
ökologischer und wirtschaftlicher Bedeutung. In Kooperation mit dem Landesfischereiverband
Nordrhein-Westfalen wird von der Abteilung für Limnologie ein Echolotsystem erprobt. Das Prinzip findet
seit langem in der Hochseefischerei seinen Einsatz, mit einer angepassten Technologie können Seen und
Talsperren jetzt ebenfalls erforscht werden. Bei dieser sogenannten hydroakustischen Untersuchung wird das
Gewässer mit einem Boot auf verschiedenen Abschnitten befahren, während ein Computer mit einer
speziellen Software die Daten aufnimmt. Schallimpulse werden ins Wasser abgegeben und die reflektierten
Echosignale werden empfangen. Durch diese Methode sind Aussagen über Fischarten, ihre
Größen und ihre Bestandsdichten in einem Gewässer möglich.
- Auswirkungen von Wegebau und Verrohrungen
auf die Struktur und Besiedlung kleiner Fließgewässer: Während
die Durchgängigkeit von Fließgewässern für Fische mittlerweile bei den meisten
wasserbaulichen Anlagen Berücksichtigung findet, ist über die Auswirkung von Querverbauungen auf
das Makrozoobenthos kleiner Fließgewässer wenig bekannt. Mit Hilfe von Aufwanderungsfallen werden
die Wanderungsbewegungen der Organismen und die Durchgängigkeit von Verrohrungen erfasst.
Vergleichende Untersuchungen unverrohrter und verrohrter Quellbäche zeigen die Auswirkungen von
Durchlässen auf die Biozönose auf.
Kanusport und Naturschutz:
Ziel des Projektes ist es, Empfehlungen für eine möglichst umweltverträgliche Ausübung
des Kanusports zu erarbeiten und Vorschläge für Schutzmaßnahmen an den einzelnen
Gewässern zu formulieren. Die ausgewählten Untersuchungsgewässer in NRW sind Abschnitte
von Ems, Lippe, Ruhr, Werse und Eltingmühlenbach. Es wurden avifaunistische und limnologische Aspekte
berücksichtigt. Ein Großteil der Ergebnisse basiert auf Freilandexperimenten.
- Ökologische Bewertung von
Fließgewässern:
Die EU-Wasserrahmenrichtlinie fordert bis zum Jahre
2006 eine umfassende Bewertung der europäischen Fließgewässer und bis zum Jahre 2015 das
Erreichen eines guten ökologischen Zustandes. Hierbei wird der Zustand der Gewässer
überwiegend durch Anwendung biologischer Indikatoren beschrieben und bewertet, da das Auftreten
aquatischer Biozönosen durch eine Vielzahl abiotischer Faktoren bestimmt wird. Auf der Basis eigener Daten
aus dem Einzugsgebiet der Ems sowie Befunden anderer Institutionen (insbes. StUA Münster und
Niedersächsisches Landesamt für Ämter) werden verschiedene Indices ausgewählt und
berechnet, die in Beziehung zu allgemeinen wie auch zu spezifischen Habitatausbildungen stehen. Die Ergebnisse
dieser Indices stellen die Grundlage sowohl für die Gewässerbewertung mittels eines multimetrischen
Indexes dar, als auch für eine kausale Defizitanalyse zur regelbasierten Herleitung von Maßnahmen, die
zur Verbesserung des ökologischen Zustandes der Fließgewässer führen sollen.
- Erstellung eines biologischen Indikationssystems für aquatische Insektengemeinschaften in den
Flüssen der Savanne von Bogotá (mit Schwerpunkt Chironomiden):
In mehrjährigen Untersuchungsserien an den Fließgewässern des teilweise dicht besiedelten
Hochlands um Bogotá wurde ein umfassender Bestand biologischer, physikalisch- chemischer und
ökomorphologischer Daten erstellt. Auf dieser Basis wurden anwendungsorientierte Systeme zur Indikation
und biologischen Dokumentation der Gewässerkontamination entwickelt und erprobt. Die Verfahren
stützen sich abhängig vom Determinationsaufwand auf Familien oder Gattungen/Arten des
Makrozoobenthos, bei maximaler taxonomischer Auflösung auf Gattungen/Arten der Chironomiden.
- Ökotoxikologische Gewässerbewertung anhand von Mentumdeformationen bei Chironomidenlarven:
Dieses Teilprojekt an Larven der Chironomiden setzt sich
aus beschreibenden Freiland- und experimentellen Laboruntersuchungen zusammen. Das Verfahren, toxische
Stressoren in Gewässern anhand morphologischer Veränderungen an den Larven nachzuweisen, ist seit
geraumer Zeit etabliert. Nicht bekannt ist jedoch, inwiefern sich Freilandbefunde von hiesigen Gewässern
durch standardisierte Laborexperimente oder in anderen biogeographischen Regionen reproduzieren lassen. Die
Untersuchungen werden zusammen mit Kollegen der Staatl. Universität Kazan, Russland, und der
Universidad Católica de Oriente, Kolumbien, durchgeführt.
Drittmittelgeber:
Beteiligte Wissenschaftler:
Veröffentlichungen:
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