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SCHRIFTENREIHE UMWELT NR. 375 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft BUWAL Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1999-2002 Gewässerschutz

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Page 1: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

SCHRIFTENREIHEUMWELT NR. 375

Bundesamt fürUmwelt, Wald undLandschaftBUWAL

Koordinierte biologische Untersuchungenan Hochrhein und Aare1999-2002

Gewässerschutz

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SCHRIFTENREIHEUMWELT NR. 375

Gewässerschutz

Koordinierte biologischeUntersuchungenan Hochrhein und Aare1999-2002

Herausgegeben vom Bundesamtfür Umwelt, Wald und LandschaftBUWALBern, 2004

Zusammenfassender Kurzbericht

Page 4: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

BezugBundesamt für Umwelt, Wald und LandschaftDokumentationCH–3003 BernFax + 41 (0)31 324 02 16E-Mail: [email protected]: www.buwalshop.ch

Bestellnummer und PreisSRU-375-D / CHF 10.– (inkl. MWSt)

© BUWAL 2004

HerausgeberBundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL)Das BUWAL ist ein Amt des Eidg. Departements für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK)

AutorHYDRA, Vinzenz MaurerBeundenfeldstrasse 2, 3013 Bern

MitarbeitArno Stöckli, Abt. für Umwelt, Kanton AargauKurt Wächter, LIMNEX AG

ZitiervorschlagMaurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologischeUntersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht. BUWAL, SchriftenreiheUmwelt Nr. 375, 45 S.

BegleitungUlrich Sieber, BUWAL, Abt. Gewässerschutz

GestaltungHYDRA, Büro Vinzenz Maurer

TitelbildVinzenz Maurer, HYDRA

AbbildungsnachweisTitel: V. Maurer (3), P. Stirnemann,

K. Wächter, P. ReyS. 8/9: V. Maurer, P. ReyS. 13: HYDRA KonstanzS. 16: V. MaurerS. 19: HYDRA KonstanzS. 20/21: K. Guthruf

D. ZbärenV. Maurer

S. 22/23: V. Maurer, P ReyS. 24/25: S. Gerster, V. MaurerS. 26/27: P. Rey, K. WächterS. 30: P. ReyS. 34/35: P. ReyS. 39: V. MaurerS. 40: V. Maurer

S. GersterBUWAL

S. 41: BUWAL, M. Roggo (3)BUWAL, J. Freyhof

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InhaltAbstracts ..............................................................................................................................4Vorwort ................................................................................................................................5Résumé, Zusammenfassung .................................................................................................61. Einleitung .......................................................................................................................82. Probestellen und Untersuchungsparameter ....................................................................93. Chemisch-physikalische Bedingungen ........................................................................144. Gewässerstruktur .........................................................................................................165. Planktonalgen ..............................................................................................................206. Aufwuchsalgen ............................................................................................................227. Wasserpfl anzen ............................................................................................................248. Wirbellose Kleinlebewesen (Makroinvertebraten) ......................................................289. Fische ...........................................................................................................................3610. Schlussfolgerungen und Ausblick ................................................................................42Untersuchungen, weiterführende Literatur ........................................................................44Dank ...................................................................................................................................44

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 3

Page 6: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

AbstractsDer vorliegende Bericht enthält einen zusammenfassenden Überblick über die Ergebnisse der dritten koordinierten biologischen Untersuchungen am Hochrhein im Jahr 2000 und der im Jahr 2001/2002 erstmals durchgeführten koordinierten Untersuchungen des biologischen Zustandes der Aare zwi-schen Bielersee und Rhein. Im Untersuchungsprogramm am Hochrhein wurden wie 1990 und 1995 an ausgewählten Probenahmestellen mit weitgehend identischen Methoden die wirbellosen Kleinle-bewesen, die Aufwuchsalgen und das Plankton erfasst. Zusätzlich wurde die Gewässerstruktur auf-genommen. Das Programm an der Aare umfasste Erhebungen der wirbellosen Kleinlebewesen und der Aufwuchsalgen. Der Bericht wird vervollständigt durch eine Zusammenfassung der Resultate von Grobkartierungen der Wasserpfl anzen, welche ausserhalb dieser Programme durchgeführt wurden. Die Ergänzungen über die Fischfauna basieren auf Daten des neuen Schweizer Verbreitungsatlas der Fische und auf Fangstatistiken. Hydrologische Charakteristika sowie gewässerchemische Daten wurden für die Beurteilung der biologischen Verhältnisse mitberücksichtigt. Die gleichzeitige Darstel-lung der biologischen Untersuchungsdaten von Aare und Hochrhein erlaubt erstmals einen gesamt-haften Überblick über den Zustand der aquatischen Lebensgemeinschaften in den beiden grossen Fliessgewässern im Gebiet zwischen Bodensee, Bielersee und Basel.

Le présent rapport contient un aperçu des résultats des troisièmes inventaires biologiques coordon-nés réalisés en 2000 dans le Haut-Rhin ainsi que des premiers inventaires biologiques coordonnés réalisés en 2001 et 2002 dans l’Aar entre le lac de Bienne et le Rhin. Dans le Haut-Rhin, des prélève-ments de macroinvertébrés, d’algues et de plancton ont été effectués dans des sites sélectionnés, selon des méthodes très semblables à celles des inventaires de 1990 et 1995. Les caractéristiques structurelles ont également été examinées. Dans l’Aar, on a effectué des prélèvements de macro-invertébrés et d’algues. Le rapport comprend aussi une synthèse des résultats de la détermination sommaire des plantes aquatiques, qui a été réalisée en dehors de ce programme. Les indications supplémentaires concernant l’ichtyofaune se fondent sur les données du nouvel Atlas de distribution des poissons et cyclostomes de Suisse ainsi que sur des statistiques de la pêche. Pour évaluer les conditions biologiques, on a tenu compte des caractéristiques hydrologiques ainsi que des données chimiques de l’eau. En présentant simultanément les données biologiques de l’Aar et du Haut-Rhin, on obtient pour la première fois une vue d’ensemble de l’état des biocénoses animales et végétales dans les deux principaux cours d’eau de la zone située entre le lac de Constance, le lac de Bienne et Bâle.

Il presente rapporto contiene una panoramica dei risultati del terzo inventario biologico coordinato eseguito nell’Alto Reno nel 2000 e delle prime analisi coordinate dello stato biologico dell’Aare tra il lago di Bienne e il Reno effettuate nel 2001/2002. Come già nel 1990 e nel 1995, nell’ambito del programma di analisi relativo all’Alto Reno sono stati compiuti, in determinati punti di campiona-mento, rilevamenti sui macroinvertebrati, sul perifi ton e sul plancton. Sono state esaminate anche le caratteristiche strutturali dei corsi d’acqua. Il programma riguardante l’Aare prevedeva rilevamenti sui macroinvertebrati e sul perifi ton. Il rapporto è completato da un riassunto dei risultati delle carto-grafi e generali relative alle piante acquatiche, realizzate al di fuori di detti programmi. Le integrazioni concernenti la fauna ittica si basano su dati contenuti nel nuovo atlante dei pesci della Svizzera e su statistiche della pesca. Per la valutazione delle condizioni biologiche si è inoltre tenuto conto delle caratteristiche idrologiche e dei dati relativi alla composizione chimica delle acque. La rappresentazi-one simultanea dei risultati delle analisi biologiche condotte nell’Aare e nell’ Alto Reno fornisce per la prima volta una panoramica generale dello stato delle biocenosi animali e vegetali presenti nei due grandi corsi d’acqua nell’area compresa tra il lago di Costanza, il lago di Bienne e Basilea.

This report contains a summary review of the results of the third coordinated biological studies on the High Rhine in 2000 and the coordinated biological studies on the Aare between Lake Biel and the Rhine conducted for the fi rst time in 2001/2002. As in 1990 and 1995, the study of the High Rhine recorded macroinvertebrates, periphyton algae and plankton at selected sampling sites using almost identical methods. The structure of the water body was also recorded. The study of the Aare included surveys of macroinvertebrates and periphyton algae. The report is supplemented by a survey of the results of outline mapping of aquatic plants which was conducted outside this programme. The sup-plementary data on fi sh fauna are based on data in the new Fish Atlas of Switzerland and on catch statistics. Hydrological characteristics and water chemistry data were also included for assessment of the biological conditions. Simultaneous presentation of the biological investigation data of the Aare and High Rhine for the fi rst time allows a comprehensive overview of the conditions of the aquatic animal and plant communities in the two large rivers in the area between Lake Constance, Lake Biel and Basle.

Stichwörter:Hochrhein, Aare,Gewässerstruktur,Makroinvertebraten,Wasserpfl anzen,Aufwuchsalgen,Plankton, Fische

Mots-clés:Haut-Rhin, Aar,caractéristiques structurelles,macroinvertébrés,plantes aquatiques,algues,plancton, poissons

Parole chiave:Alto Reno , Aare,struttura dei corsi d’acqua,macroinvertebrati,piante acquatiche,perifi ton,plancton, pesci

Key words:High Rhine, Aare,water body structure,macroinvertebrates,aquatic plants,periphyton algae,plankton, fi sh

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Page 7: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

VorwortDer Hochrhein vom Bodensee-Untersee bis Basel und die Aare unterhalb des Bie-

lersees nehmen aufgrund der relativ grossen Abfl ussmengen sowie ihrer Breite und Tie-fe gegenüber den übrigen schweizerischen Fliessgewässern eine besondere Stellung ein. Manchmal haben sie sogar den Charakter eines Stromes. Die vielen Stauhaltungen führen zudem dazu, dass die beiden Flüsse streckenweise einem stehenden Gewässer sehr ähnlich sind. Aufgrund ihrer Grösse und Ausprägung sind an diesen Gewässern andere Methoden für die Probenahme und die Beschreibung des biologischen Zustands notwendig als sie normalerweise an Bächen und Flüssen zur Anwendung kommen.

Am Hochrhein wird der biologische Zustand bereits seit 1990 im Rahmen eines koor-dinierten Untersuchungsprogramms im Fünfjahresturnus erfasst, welches vom Bund, den Rheinanliegerkantonen und dem Land Baden-Württemberg getragen wird. An der Aare zwischen Bielersee und Rhein wurden im Auftrag der Kantone Bern, Solothurn und Aargau in den Jahren 2001 und 2002 erstmals koordinierte biologische Untersuchungen durchge-führt.

Der vorliegende Bericht fasst die wichtigsten Ergebnisse der genannten Erhebungs-programme am Hochrhein-Aare-System unterhalb der Seen für den Zeitraum 1990 bis 2002 zusammen. Die Übersicht wird durch Angaben zur Gewässerstruktur am Hochrhein sowie zur Situation der Unterwasserpfl anzen und der Fischfauna in beiden Gewässern vervoll-ständigt. Neben einer reich illustrierten Präsentation der Resultate enthält die vorliegende Publikation eine ganze Reihe von fachlichen Erläuterungen zur Biologie und Ökologie der untersuchten Organismen. Sie will damit zu einem vereinfachten Verständnis der biologi-schen Zusammenhänge in den beiden Fliessgewässern beitragen.

Der Bericht richtet sich an alle Stellen, welche in irgendeiner Weise mit Arbeiten zum Schutz, zum Erhalt und zur Verbesserung des Ökosystems Aare-Rhein verbunden sind, sowie an alle interessierten und spezialisierten Fachkreise.

Stephan MüllerChef der Abteilung GewässerschutzBundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft

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Page 8: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

RésuméAprès les inventaires de 1990 et 1995, l’état biologique du Haut-Rhin a été examiné pour la troisième fois en 2000, dans le cadre des inventaires biologiques coordonnés. Pour la première fois, une carte de la structure du cours d’eau a également été établie. Les plongeurs ont prélevé des échantillons d’invertébrés au printemps et en automne, dans les neuf sections sélectionnées en 1990. Ces pré-lèvements ont été complétés par des échantillons prélevés sur 126 nouveaux sites sur le rivage. Le phytoplancton a été examiné sur deux sites du Haut-Rhin et un de l’Aar. Dans l’Aar, on a étudié en 2001 et 2002 les invertébrés et les algues benthiques sur 11 sections et 50 sites sur le rivage. Les plantes aquatiques ont été cartographiées pour la troisième fois dans l’Aar et le Rhin, sur mandat des centrales situées sur ces deux rivières. Pour la première fois, le rapport prend également en compte l’ichtyofaune.Caractéristiques structurelles: Le Haut-Rhin recouvre largement les terrasses de cailloutis. On ne trouve de larges zones alluviales que localement, par exemple à l’embouchure de la Thur. L’évaluation générale de la structure du cours d’eau ne donne que 8 % de tronçons bons ou très bons, mais 43 % de tronçons insatisfaisants ou mauvais. Après le long tronçon canalisé et retenu en amont de Soleure, l’Aar traverse nettement plus d’anciennes zones alluviales. Sur les deux cours d’eau, les principales atteintes sont toutefois dues aux systèmes de retenue et de dérivation des centrales hydrauliques: réduction de la déclivité et de la dynamique du cours d’eau, répartition du réseau hydrographique en plusieurs petits tronçons, limitation de la libre circulation des organismes et du charriage.Plancton: Le développement du plancton dépend en grande partie des lacs. Les maxima de biomas-se sont mieux répartis sur l’année qu’en 1995. Les algues dominantes sont les diatomées et souvent aussi les algues bleues.Algues: Si l’évaluation sur la base des diatomées montre que la qualité de l’eau de l’Aar est moy-enne à bonne, les exigences de l’ordonnance sur la protection des eaux ne sont remplies que sur les sections de Nidau, Wynau, Winznau et Brugg/Stilli. Par endroits, la densité des algues vertes fi lamenteuses indique un manque de charriage.Plantes aquatiques: Les plantes aquatiques se répartissent très irrégulièrement. Ainsi, la renoncule fl ottante, rhéophile, prédomine sur le tronçon du Haut-Rhin situé en amont de Schaffhouse, mais aussi sur d’autres tronçons à fort courant. Sa présence a nettement diminué depuis 1990 et 1992. Dans l’Aar, on ne trouve de plantes aquatiques que sur les tronçons à faible courant en amont de Soleure et dans la retenue de Klingnau. Le potamot pectiné a été éliminé par l’élodée du Canada et le myriophylle à épis, dans l’Aar et dans certaines parties du cours inférieur du Haut-Rhin.Macroinvertébrés: Avec ses 232 taxa d’invertébrés, le Haut-Rhin constitue un important réservoir d’espèces pour l’ensemble du Rhin. La plus grande diversité d’espèces a été observée dans les tronçons coulant librement en amont de l’embouchure de l’Aar. Un total de 155 taxa a été relevé dans l’Aar. C’est également dans les derniers tronçons coulant librement à Wynau, Aarburg et Brugg/Stilli qu’on trouve la plus grande diversité d’espèces typiques. Les tronçons à débit résiduel contiennent aussi des espèces rhéophiles, mais leur diversité est moindre. Leur présence dans les tronçons noyés est très réduite.Les peuplements de macroinvertébrés ont subi d’importantes modifi cations, surtout dans le Haut-Rhin navigable, en aval de Rheinfelden. On a parfois relevé une très grande densité de peuplement pour les nouvelles espèces telles que Corbicula fl uminea, Corophium volutator, Dikerogammarus, Jaera istri et Hypania invalida.Poissons: On ne trouve toujours pas, ni dans le Rhin, ni dans l’Aar, de grands migrateurs (à l’exception de l’anguille). Les prises d’ombres prédominent entre le lac inférieur de Constance et Schaffhouse. Dans les derniers tronçons coulant librement, on a relevé un grand nombre de prises de truites de rivière, d’ombres, de barbeaux, de chevaines et, jusqu’à la fi n des années 70, de nases. Dans les tronçons largement retenus du cours inférieur du Rhin et dans l’Aar, près de Soleure, le gardon a prédominé jusqu’au milieu des années 90. On note un recul dramatique du nombre total de prises, lié principalement au recul des gardons, mais on observe aussi une tendance à la baisse pour les barbeaux et les brèmes.Conclusions: Les résultats des inventaires biologiques confi rment l’importance primordiale des tron-çons proches de l’état naturel, coulant librement, sur le Haut-Rhin et sur l’Aar, qui contribuent lar-gement au maintien de biocénoses naturelles végétales et animales typiques. Ils indiquent aussi d’importants besoins de valorisation sur les deux rivières. La conservation de tronçons coulant libre-ment, la réactivation du charriage, des mesures de valorisation écologique des rives et une meilleure mise en réseau des affl uents permettront d’améliorer les habitats des organismes aquatiques. Les prochains inventaires biologiques coordonnés constitueront un élément important du suivi des pro-grammes de valorisation écologique du Haut-Rhin et de l’Aar.

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Page 9: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

ZusammenfassungIm Rahmen der koordinierten biologischen Untersuchungen wurde im Jahr 2000 nach 1990 und 1995 erneut der biologische Zustand des Hochrheins untersucht. Erstmals wurde auch eine Gewäs-serstrukturkarte erstellt. Die Taucherprobenahmen zu den Wasserwirbellosen erfolgten im Frühling und Herbst an den neun 1990 ausgewählten Flussquerschnitten und wurden im Sommer durch Ufer-proben an 126 neuen Stellen ergänzt. Das Phytoplankton wurde an zwei Hochrheinstellen und einer Aarestelle untersucht. An der Aare wurde 2001/2002 eine Untersuchung der Wasserwirbellosen und der benthischen Algen an 11 Flussquerschnitten und 50 Uferprobestellen durchgeführt. Im Auftrag der Rhein- und Aarekraftwerke wurden zum dritten Mal die Wasserpfl anzen in Aare und Rhein kar-tiert. Zum ersten Mal wurde auch die Fischfauna in die Berichterstattung aufgenommen.Gewässerstruktur: Der Hochrhein fl iesst weitgehend tief eingeschnitten in die Schotterterrassen. Nur sehr lokal sind breitere Auengebiete vorhanden, zum Beispiel an der Thurmündung. Die Ge-samtbewertung der Gewässerstruktur aus ökologischer Sicht zeigt nur 8 % gute bis sehr gute, aber 43 % unbefriedigende bis schlechte Abschnitte. Die Aare weist nach dem langen kanalisierten und aufgestauten Abschnitt oberhalb Solothurn wesentlich mehr ehemalige Auengebiete auf. Bei beiden Flüssen bilden aber die Wasserkraftwerke mit ihren Stauhaltungen und Ausleitungen die dominante Beeinträchtigung: Reduktion des Gefälles und der Strömungsdynamik, Aufteilung des Flusssystems in einzelne kleine Abschnitte, Behinderung der freien Organismenwanderung und des Geschiebe-triebes.Planktonalgen: Die Planktonentwicklung wird weitgehend durch die Ausschwemmung aus den Seen bestimmt. Gegenüber 1995 waren die Maxima der Biomasse gleichmässiger über das Jahr verteilt. Neben den Kieselalgen waren häufi g auch die Blaualgen sehr dominant.Aufwuchsalgen: Die Bewertung aufgrund der Kieselalgen ergab in der Aare grundsätzlich eine gute bis mässige Wasserqualität, allerdings wurden die Anforderungen der Gewässerschutzverordnung nur bei den Flussquerschnitten Nidau, Wynau, Winznau und Brugg/Stilli erfüllt. Der stellenweise dich-te Bewuchs aus fädigen Grünalgen zeigte, dass Geschiebeumlagerungen fehlen.Wasserpfl anzen: Die Wasserpfl anzen waren sehr unterschiedlich verteilt. So dominierte im Hochr-heinabschnitt oberhalb Schaffhausen, aber auch in weiteren Fliessstrecken des Hochrheins der strö-mungsliebende fl utende Hahnenfuss. Dieser zeigte gegenüber 1990-92 einen starken Rückgang. In der Aare waren die Wasserpfl anzen eigentlich nur in den strömungsarmen Abschnitten oberhalb So-lothurn und im Klingnauer Stausee vertreten. Hier wurde, wie teilweise auch im unteren Hochrhein, das Kammlaichkraut durch Wasserpest und ähriges Tausendblatt verdrängt.Wirbellose Kleintiere: Der Hochrhein bildet mit seinen 232 Wirbellosen-Taxa ein bedeutendes Arten-reservoir für den ganzen Rhein. Die höchste Artenvielfalt wurde in den freifl iessenden Abschnitten oberhalb der Aaremündung beobachtet. In der Aare wurden insgesamt 155 Taxa bestimmt. Auch hier wiesen die letzten freifl iessenden Stellen bei Wynau, Aarburg und Brugg/Stilli die vielfältigste Besiedlung durch fl usstypische Arten auf. In Restwasserstrecken kamen zwar ebenfalls strömungs-liebende Arten vor, wenn auch in geringerer Vielfalt. In den Staustrecken war deren Vertretung aber stark verarmt.Vor allem im schiffbaren Hochrhein unterhalb Rheinfelden traten massive Veränderungen der Klein-tierbesiedlung auf. Die neuen Arten Körbchenmuschel, Schlickkrebs, Dikerogammarus, Donauassel und der Borstenwurm Hypania zeigten teilweise riesige Bestandesdichten.Fische: Unter den Rhein- bzw. Aare-Fischarten fehlen auch heute noch die Langdistanzwanderer (Ausnahme: Aal). Die Äsche dominierte im Fang zwischen Untersee und Schaffhausen. In den letz-ten freien Fliessstrecken traten im Fang Bachforellen, Äschen, Barben, Alet und bis Ende der 70er Jahre die Nase mit grösserem Anteil auf. In den weitgehend gestauten unteren Hochrheinabschnitten und in der Aare bei Solothurn waren Rotauge/Rotfeder bis Mitte der 90er Jahre dominierend. Die Ge-samtfänge zeigen einen dramatischen Rückgang. Dieser Rückgang ist sehr stark gekoppelt an den Rückgang der Rotaugen, aber auch Barben und Brachsmen zeigen rückläufi ge Tendenz.Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse aus den biologischen Untersuchungen belegen die herausra-gende Bedeutung der verbliebenen naturnahen und freifl iessenden Abschnitte an Hochrhein und Aare, welche wesentlich zur Erhaltung einer fl usstypischen, natürlichen Lebensgemeinschaft von Pfl anzen und Tieren beitragen. Gleichzeitig wird der grosse Bedarf für eine Gewässeraufwertung an beiden Flüssen aufgezeigt. Durch den Erhalt der Fliesswasserstrecken, die Reaktivierung des Geschiebetriebs, ökolo gische Verbesserungsmassnahmen im Uferbereich und durch eine verbes-serte Vernetzung mit den Zufl üssen können die Lebensraumverhältnisse für die Wasserorganismen erhöht werden. Zukünftige koordinierte biologische Untersuchungen werden ein wichtiges Element für die Erfolgskontrolle der laufenden Programme zur ökologischen Verbesserung an Hochrhein und Aare bilden.

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Page 10: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

1. EinleitungAm Hochrhein wurden im Jahr 2000 zum dritten Mal nach 1990 und 1995 koordinierte

biologische Untersuchungen durchgeführt. Dieses vom Bund, den Rheinanliegerkantonen und dem Land Baden-Württemberg getragene Programm gewährleistet im Fünfjahrestur-nus einheitlich durchgeführte Bestandsaufnahmen der wirbellosen Kleinlebewesen (Ma-krozoobenthos), der Aufwuchsalgen am Flussgrund sowie der im Wasser frei schwebenden Algen. Das Programm bildet einen wichtigen Beitrag zu den biologischen Bestandsaufnah-men im Rahmen der Internationalen Kommission zum Schutz des Rheins (IKSR), welche im Zeitraum 2000 – 2001 erstmals auch eine Beurteilung der Gewässerstruktur beinhalte-ten.

An der Aare unterhalb des Bielersees wurde im Auftrag der Kantone Bern, Solothurn und Aargau in den Jahren 2001 und 2002 erstmals eine umfassende Erfassung des Ist-Zu-standes bei den wirbellosen Kleinlebewesen des Flussgrundes durchgeführt. Das Grund-konzept der Untersuchungen wurde von den Bestandsaufnahmen am Hochrhein übernom-men. Gleichzeitig wurde auf demselben Aareabschnitt auch eine Erhebung der Kieselalgen und der Algen durchgeführt.

Die nun vorliegende breit gefächerte und reiche Datengrundlage erlaubt es erstmals, eine Übersicht über die verschiedenen Bereiche der Lebensgemeinschaften und des Le-bensraumes in Rhein und Aare zwischen Bodensee, Bielersee und Basel zu geben. Zusam-men mit den Ergebnissen der neusten biologischen Untersuchungen wurden die früheren Daten und Beobachtungen am Hochrhein sowie eine ganze Reihe weiterer Untersuchungs-ergebnisse zu Hochrhein und Aare in diese Zusammenfassung integriert.

Nach einer Charakterisierung der Gewässer und der Probestellen und der Beschrei-bung der Untersuchungsmethoden werden aus den Untersuchungen zu den verschiedenen Umweltparametern und Organismengruppen jeweils einige Ergebnisse präsentiert. Die Da-ten und Grafi ken basieren weitgehend auf den Originalberichten.

Der vorliegende Bericht setzt damit die Reihe der zusammenfassenden Berichte über die koordinierten biologischen Untersuchungen am Hochrhein von 1990 und 1995 fort.

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Hochrhein bei Bad Säckingen (Rhein-km 130)

Page 11: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

2. Probestellen und UntersuchungsparameterRhein und Aare entwässern mit ihrem Einzugsgebiet von insgesamt 36'420 km2 (da-

von Aare 17'779 km2) den grössten Teil des schweizerischen Mittellandes, der Nordalpen und des Juras.

Als Hochrhein wird der 145 km lange Rheinabschnitt zwischen dem Abfl uss aus dem Bodensee-Untersee bei Stein am Rhein und Basel bezeichnet. Er bildet auf weite Strecken die Grenze zwischen der Schweiz und Deutschland. Sein Gewässercharakter ist nicht eindeutig bestimmbar: er beginnt als grosser Seeabfl uss und wird im weiteren Verlauf stark geprägt durch die Staubereiche der elf Flusskraftwerke und durch den Ausbau für die Rheinschifffahrt.

Der untersuchte Abschnitt der Aare vom Bielersee bis zur Mündung in den Rhein ist 126 km lang und weist heute, durch 12 Flusskraftwerke geprägt, eine sehr ähnliche Gewäs-sercharakteristik auf wie der Hochrhein.

Beide Flüsse werden in Abschnitte aufgeteilt, die charakteristische Struktur- und Strö-mungsmerkmale sowie Besiedlungsstrukturen aufweisen. Die ursprüngliche biozönotische Gliederung des Hochrheins in Abschnitte aus den Untersuchungen 1990/95 wurde auf-grund der neuesten Erkenntnisse angepasst.

Die Auswahl der Flussquerschnitte (Transekt-Probestellen mit Taucherproben für Flussmorphologie und Makroinvertebraten) repräsentiert diese Abschnitte. Im Hochrhein ist sie identisch mit den Untersuchungen 1990 und 1995.

Zur feineren Charakterisierung der Makroinvertebraten-Besiedlung wurden neu zu-sätzlich 151 Uferproben am Hochrhein und 50 an der Aare untersucht.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 9

Aare bei Berken, Stau Bannwil(Aare-km 225)

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100 km

420

400

380

360

340

320

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190180 200 210 230220 250240 km ab Grimsel260 270 280 290 300

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LängsprofileKraftwerk-Stufe

Fliessstrecke

Abschnitt

ÜbersichtsplanFliessstreckeStaustreckeRestwasserSchifffahrt

Kraftwerk-Stufe

ProbestelleFlussquerschnitt

EinzugsgebieteRheinAareuntersuchte Flussstrecken

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Abb. 2.1: Übersichtsplan mit Zufl üssen, Kraftwer-ken und Probestel-len. Die Längsprofi le zeigen deutlich die Beeinfl ussung durch die Stauwerke.

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HochrheinProbestelle km U 2000 Charakteristik AbschnittBer Berlingen 24.0 P Probenahmestelle Rheinsee Bodensee-UnterseeR1 Hemis hofen 27.7 M natürlich; stark strukturierte Sohle Stein a. Rh. – Wehr Schaffhausen

Seeabfl uss mit dominierendem Einfl uss des Bodensees (Wasserführung, Temperatur, Plankton); fehlender Geschiebetrieb, anthro-pogene Einfl üsse durch Schifffahrt und Stau Schaffhausen.

R2 Rheinau 56.3 M Staubereich (oberer Hilfsstau); kaum Srömung; ver baute Ufer

Wehr Schaffhausen – AaremündungLange Strecken mit naturnahem Fliess-charakter abwechselnd mit Staubereichen, Rheinfall als natürliche Unterbrechung; geringe Geschiebeumlagerung wegen Staustufen und Geschiebeschwellen in den Zufl üssen (Thur, Töss).

R3 Ellikon 64.0 M wenig verbaut; starke Strömung

R4 Tössegg 70.5 M Flussbett tief in Sedimentgestein ein geschnitten

Rek Rekingen 90.0 P Messstelle Landesanst. für Umwelt-schutz Baden-Württemberg (LfU)

R5 Rietheim 98.2 M fl aches, breites Flussbett; Ein-fl ussbe reich der Stromschnellen

R6 Waldshut 102.4 A, M direkt unterhalb der Aaremün dung2 Strom rin nen; rechts Flachufer

Aaremündung – Rheinbrücke RheinfeldenDeutliche Charakteränderung aufgrund der hohen Wasserführung durch die Aare und der grösseren Eintiefung des Flussbettes. Starke anthropogene Beeinfl ussung durch die durchgehende Staustufenkette und den weitgehend harten Uferverbau.

R7 Sisseln 126.5 A, M Obergrenze Staubereich; gleich-mässi ger Quer schnitt; Blockwurf

R8 Pratteln 158.4 A, M Regelquerschnitt; Ufer massiv ver baut

Rheinbrücke Rheinfelden – BaselSchifffahrtsstrasse mit hart ausgebautem Regelprofi l, Staustufen und starker Sohlen-umlagerung durch Schiffsschrauben.R9 Basel 168.2 A, M Frachthafen; intensive Schifffahrt;

Re gel quer schnitt; UfermauernWeil Weil 171.0 P LfU-Messung

AareProbestelle km U 2001 Charakteristik AbschnittBIE Tüscherz - P Probenahmestelle Kanton Bern BielerseeA1 Nidau 183 A, M Seeabfl uss; gestaut Bielersee – KW Flumenthal

ursprünglich kleiner Seeabfl uss (Alte Zihl) bis Büren, anschliessend Talmäander der Aare, heute künstlicher Kanal (Nidau-Bü-ren-K.) und weitgehend verbaute Ufer, Stau Flumenthal, Schifffahrt.

A2 Arch A, M Sedimentationsbereich; noch ur-sprünglicher Aareverlauf; gestaut

A3 Wangen 222 A, M Staubereich KW Bannwil KW Flumenthal – Wangen a.A.ursprünglich verzweigte Flussläufe und Auen der Aare zwischen Solothurn und Wangen mit reichem Geschiebetrieb (Emme); heute sind die Ufer steil und verbaut, der Abfl uss auf ein eingetieftes Gerinne konzentriert und der Geschiebetrieb unterbunden.

A4 Wynau 237 A, M (oT)

natürlicher Flusslauf; frei fl iessend, gut strukturierte Ufer; kein Geschie-be

Wangen a.A. – OltenDer Aarelauf ist von Wangen bis Olten in die Schotterterrassen eingetieft und von steilen Ufern begrenzt. Zwei frei fl iessende Abschnitte, ansonsten weitgehend verbaut, gestaut oder Ausleitungsstrecke.

A5 Aarburg 248 A, M (oT)

frei fl iessend; Geschiebe aktiv

A6 Olten 255 A, M Staubereich Wehr Winznau; Ge-schiebe aktiv

A7 Winznau 257 A, M (oT)

Restwasserstrecke; Geschiebe aktiv

Olten – Bruggursprünglich Auenlandschaft mit ver-zweigtem Flusslauf und starker Mate-rialumlagerung; heute verschiedene Restwasserstrecken und eingeschränkter Geschiebetransport.

A8 Umiken 285 A, M (oT)

Restwasser; kein Geschiebe

A9 Brugg 291 A, M (oT)

frei fl iessend; kein Geschiebe

A10 Stilli 294 A, M frei fl iessend; unterhalb der Zu-fl üsse Reuss und Limmat; kein Geschiebe

Brugg – Mündung in den RheinIn Schotterterrassen eingetiefter Flusslauf;heute teilweise Stausee.

A11 Felsenau 307 A, M, P Stauseeabfl uss; frei fl iessend; Mün-dungsbereich, Plankton LfU

E

A

B

C

D

F

G

H

I

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 11

ProbestellenKm-Angaben: Hochrhein ab Konstanz, Aare ab GrimselU 2000-2002: Untersuchungsparameter (der Transektprobestellen): P Planktonalgen, A Aufwuchs-algen, M Makroinvertebraten (Wirbellose Kleinlebewesen, oT ohne Taucher)

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P C

M CA S

MA

MA

W W

M CA S

M CA S

A B CUferprobestelle UferprobestelleTaucher-ProbenarealeTaucher-Probenareale

S StrukturC ChemieP PlanktonA AufwuchsalgenM MakroinvertebratenW Wasserpflanzen

UntersuchungsparameterGewässerstruktur Hochrhein, (Aare) Kapitel 4Die Gewässerstruktur beschreibt die Strömungen und Strukturen im Flussgerinne, die Strukturen und Vegetation am Ufer und den Zustand bzw. die Nutzung des Umlandes. Dabei spielt der Einfl uss der Menschen eine wichtige Rolle. Die Gewässerstruktur des Hochrheins wurde im Sommer 2001 zwischen Stein a. Rhein und der Schweizer Grenze (Rhein-km 25 – 170) nach dem Verfahrensent-wurf der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) kartiert. Dabei wurden Sohle, Ufer und Umfeld für fi xe Abschnitte von 1 km Länge beurteilt.Die grossen Strukturen und die Abfl ussdynamik bestimmen die kleinen Strukturelemente und damit die Lebensräume für die Organismen. Mittels Echolot wurden Flussquerprofi le aufgenommen und mit den Werten von 1990/95 verglichen. Der Taucher erhob zudem Daten zur Beschaffenheit der Flusssohle (z.B. Kolmatierungsgrad, Bewuchs) und zur Substratzusammensetzung und hielt die Ver-hältnisse fotografi sch fest. Zusätzlich wurden mit einer Unterwasser-Videokamera die Profi le erfasst; diese Aufnahmen dienten insbesondere zur Flächenabschätzung der einzelnen Substrattypen.

Chemisch-physikalische Parameter (Hochrhein, Aare) Kapitel 3Die chemische und physikalische Charakterisierung des Rheinwassers und die Abfl ussmessung er-folgte im Rahmen bestehender Routineprogramme an fi xen Messstellen von Bund und Kantonen. Der Taucher machte Angaben zu den Strömungsverhältnissen und mass die Fliessgeschwindigkei-ten über Grund. Wasserproben, an denen vor Ort die Parameter Wassertemperatur, Sauerstoffgehalt und -sättigung, pH-Wert und Leitfähigkeit ermittelt wurden, nahm der Taucher mit einer Durchfl uss-fl asche 30 cm über Grund.

Planktonalgen (Phytoplankton) Hochrhein Kapitel 5Wie 1995 wurden die Planktonproben während des ganzen Jahres 2000 an drei Probestellen Reckin-gen, Aare Felsenau und Basel Weil entnommen. Als Vergleich wurden die Referenzstellen Berlingen (IGKB-Routinemessstelle im Rheinsee) und Bielersee (Gewässer- und Bodenschutzlabor Kanton Bern) beigezogen.Es wurden Schöpfproben an Stellen mit sehr guter Wasserdurchmischung genommen; Teilproben davon (100 ml) wurden zur späteren Bestimmung des Phytoplanktons mit Lugol'scher Lösung fi xiert. Im Labor erfolgte die qualitative Erfassung der Taxa gemäss IKSR-Liste und die Quantifi zierung der Planktonorganismen in Form von Zellzahlen. Mittels der durchschnittlichen Zellvolumen und eines zugrundegelegten spezifi schen Gewichts von 1,02 mg/mm³ wurden die Biomassen abgeschätzt.

Aufwuchsalgen, Kieselalgen (Hochrhein), Aare Kapitel 6Im Hochrhein wurde die Probenahme für die Aufwuchsalgen auf die Kieselalgen (Diatomeen) be-schränkt. Dazu wurden im Jahr 2000 die Profi le R6 bis R9 zwischen Waldshut und Basel beprobt und die Proben ausgezählt, aber nicht ausgewertet. In der Aare wurden 2001/02 alle Flussquerschnitte für Kieselalgen und andere Algenklassen sowie 21 Uferprobestellen für Kieselalgen beprobt. Die Kieselalgen-Proben wurden bezüglich Diatomeen-index-CH (Modulstufenkonzept BUWAL 1998), Differentialartenanalyse, Taxazahl und Artenvorkom-men ausgewertet. Die andern makroskopisch sichtbaren Algenklassen wie Blau-, Grün-, Gelbgrün-, Braun- und Rot-algen wurden bezüglich ihrer Verbreitung untersucht.

12

S

P

C

A

Abb. 2.2: Die Untersuchungs-parameter im Fluss-querschnitt: die Buchstaben verwei-sen auf den Ort der Probenahme.

Hochrhein und Aare weisen auf die Untersuchungen hin; Klammern () bedeu-ten ein reduziertes Programm.

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Wasserpfl anzen Hochrhein, Aare Kapitel 7In den Jahren 1984-86, 1990-92 und 1996-98 wurden im Auftrag des Verbandes Aare-Rheinwerke (VAR) umfangreiche Grobkartierungen der Makrophyten in Rhein, Reuss und Aare durchgeführt. Die Inventarisierung erfolgte von einem Motorboot aus mit Hilfe von Luftbildern und Plänen. Die folgenden Parameter wurden erfasst bzw. geschätzt: Arten (Gattung) der erkennbaren Pfl an-zen, Lage und Ausdehnung der Pfl anzenareale, Sohlendeckung der einzelnen Taxa, Dichte/Höhe der Wasserpfl anzen, Tiefenbereich der verkrauteten Flusssohle, Beschaffenheit der Flusssohle (Subst-rat) sowie Vegetation, Beschattung und Verbauungsgrad der Ufer.

Makroinvertebraten (Wirbellose) Hochrhein, Aare Kapitel 8Im Hochrhein erfolgten die Taucherprobenahmen im Januar/Februar und November 2000, in der Aare im Oktober – Dezember 2001 und im März/April 2002. Die Probenareale (A, B, C) an den Flussquerschnitten wurden so festgelegt, dass sie in Bezug auf Wassertiefe, Fliessgeschwindigkeit und Substratzusammensetzung unterschiedlich ausgeprägte Standorte im Querprofi l erfassten. Der Taucher beprobte, je nach Vielfalt der Substrate, 1-3 Teilfl ächen der Probenareale; diese Teilproben wurden als Mischprobe gemeinsam weiterverarbeitet. Zusätzlich zu den fl ächenbezogenen Sampler-proben sammelte der Taucher Sonderproben auf Flächen oder Substraten, die in der Sammelprobe nicht enthalten waren. Die Probenahmen an den beiden Ufern erfolgte sinngemäss mit einem her-kömmlichen Surber-Sampler.Im Sommer 2000 wurden 126 neue Uferprobestellen am Hochrhein mit allen unterscheidbaren aqua-tischen Lebensräumen beprobt (insgesamt Teilproben von 450 Einzelhabitaten). In der Aare wurden ebenfalls zusätzliche 50 Uferproben gesammelt.Die Proben wurden in einer wasserdurchfl ossenen Sortierrinne und/oder einem Siebsatz vom Sub-strat befreit und danach mit Isopropanol fi xiert. Die fi xierten Makroinvertebratenproben wurden im Labor ausgelesen und gemäss der Artenliste der IKSR bestimmt (für die faunistische Erhebung teil-weise auch genauer). Die quantitativ erhobenen Proben wurden auf Besiedlungszahlen pro 1 m² Fläche umgerechnet sowie einer 7-stufi gen Häufi gkeitsskala nach DIN zugeordnet. Die qualitativ erhobenen Sommerproben ergaben relative Häufi gkeiten und Angaben zur Dominanz.

Fische (Hochrhein, Aare) Kapitel 9Zur Beschreibung der Fischfauna des Hochrheins und der Aare wurden vorhandene Daten aus dem neuen Verbreitungsatlas der Fische, aus der Datenbank des CSCF (Centre suisse de cartographie de la faune) und aus den Fangstatistiken des BUWAL und des Kantons Solothurn verwendet sowie Ergebnisse aus weiteren Fachberichten des BUWAL integriert.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 13

M

W

Abb. 2.3: Uferprobenahme mit Kick-Sampling-Netz; Die Probenahme in Flussmitte, hier für die wirbellosen Klein-tiere, wurde durch einen Berufstaucher ausgeführt.

F

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0500

1000150020002500300035004000

Rheinfelden 1999Rheinfelden 2000

J F M A M J J A S O N D

0

500

1000

1500

2000Aare Stilli 2001 Aare Stilli 2002

J A S O N D J F M A M J

Abfluss in m³/s

1. P

robe

2. P

robe

Sommerproben(nur Ufer)

1. Probe 2. Probe

3. Chemisch-physikalische BedingungenAbfl uss

Bis zur Thurmündung wird der Abfl uss des Hochrheins infolge der Pufferwirkung des Bodensees ausgeglichen und liegt für einen Grossteil des Jahres unter 500 m3/s. Die Thur als erster grösserer Hochrheinzufl uss führt dem Rhein normalerweise weniger als 50 m3/s zu. In seltenen Fällen steigt ihr Abfl uss aber auch bis über 1000 m3/s an. Unterhalb der Aaremündung kann sich der Hochrheinabfl uss unter Umständen verdreifachen. Die durchschnittliche Wasserführung der Aare (550 m3/s) übertrifft dabei diejenige des Rheins oberhalb des Zusammenfl usses (450 m3/s). Die restlichen Zufl üsse bis Basel machen nur einen geringen Anteil an der Wasserführung des Rheins aus, einzig die Wutach und die Birs erreichen Hochwasserspitzen um 300 m3/s.

Im Jahr 2000 war der Abfl uss des Hochrheins relativ gering und gleichmässig. Dies war für eine aussagekräftige und umfangreiche Uferprobenahme sehr günstig. Nur an 3 Ta-gen überschritt er in Rheinfelden die Marke von 2100 m3/s.

Das Jahrhunderthochwasser 1999 (bis 4500 m3/s) hat an verschiedenen Stellen im Hochrhein deutliche Erosions- und Anlandungsprozesse verursacht, so dass einige Probe-nahmequerschnitte ein anderes Tiefenprofi l zeigten als noch fünf Jahre zuvor.

In der Aare wurden im Frühsommer 2001 überdurchschnittlich hohe Abfl üsse regis-triert. Während der Probenahmen im Herbst 2001 und Frühling 2002 war der Abfl uss ge-ring, so dass die Untersuchungen kaum durch Hochwasser beeinträchtigt wurden.

WassertemperaturDie Wassertemperaturen des Hochrheins lagen im Frühsommer 2000 höher, im Juli

und August aber deutlich tiefer als in den früheren Untersuchungsjahren. Die Winterprobe-nahme erfolgt bei Temperaturen um 3.5°C, die Herbstkampagne bei 13.5 und 11°C.

In der Aare bei Stilli erreichten die Temperaturen im Sommer 2001 Werte bis 22.5°C und fi elen dann im Winter auf sehr tiefe 3.4°C. Beim Seeausfl uss waren die Temperaturen ausgeglichener.

WasserchemieDie Wasserqualität des Hochrheins und der Aare wird durch die Kantone regelmässig

untersucht. Ammonium und Nitrit können unter gewissen Voraussetzungen als Fischgift wirken. Hohe Gehalte an Nitrat beeinträchtigen die Nutzung als Trinkwasser. Phosphat und

14

Abb. 3.1: Abfl uss-Tagesmittel (m3/s) des Hochrheins bei Rheinfelden und der Aare bei Stilli (inklusive Reuss und Limmat). Zum Ver-gleich ist neben den Probenahmejahren auch der Hochrhein-abfl uss im Hoch-wasserjahr 1999 eingezeichnet. Daten aus dem hydrologi-schen Jahrbuch der Schweiz.

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g/s Phosphat-P

0

500

1000

1500

2000

2500

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

g/s Nitrat-N

0

20

40

60

80

100

120

140

Rhein ReckingenAare-BruggRhein Weil

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

Hochrhein bei Rheinfelden0

5

10

15

20

25

199019952000

Wassertemperatur in °C

Aare bei Stilli

20012002

J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D

Gesamtphosphor können eine Veralgung und Verkrautung des Gewässers fördern. Gelöster organischer Kohlenstoff (DOC) gilt als Messgrösse für die Summe der gelösten organi-schen Belastung. Die Einhaltung der gesetzlichen Anforderungen an die Wasserqualität (Gewässerschutzverordnung vom 28. Oktober 1998) ist aus Tabelle 3.3 ersichtlich.

Mit Ausnahme des Nitrits und des DOC werden die Anforderungen in den letzten Jah-ren weitgehend erreicht. Der Ausbau von Abwasserreinigungsanlagen wird die Belastungen weiter reduzieren. Weitere Untersuchungen von Pestiziden und Schwermetallen zeigen, dass in den Flüssen bezüglich dieser Mikroverunreinigungen keine augenfälligen Proble-me bestehen. Offene Fragen bestehen aber bezüglich weiterer Stoffe, die möglicherweise hormonähnliche Wirkungen zeigen und mit zum Rückgang der Fischbestände in verschie-denen Gewässern beitragen könnten (Kurzbericht des Projektes „Netzwerk Fischrückgang Schweiz“, Januar 2004).

Messgrössen

Hochrhein Aare

Ste

in a

. R.

Elli

kon

Kob

lenz

Kai

sera

ugst

Pra

tteln

Wei

l a. R

.

Bie

l

Bür

en

Sol

othu

rn

Mur

gent

hal

Aar

au

Fels

enau

AmmoniumNitratNitritPhosphatGesamt-PDOC

Im langjährigen Vergleich reduzierten sich die hohen Belastungen der 70er Jahre mar-kant. Als Beispiel dienen die Frachten von Phosphat und Nitrat der NADUF Stationen des Bundes an Rhein und Aare. 1986 brachte das Phosphatverbot für Textilwaschmittel eine Halbierung der damaligen Frachten. Die Fällung von Phosphat in Abwasserreinigungs-anlagen hat die Belastung heute auf ein tiefes Niveau reduziert. Beim Nitrat haben die Einführung der Denitrifi kation in grossen Abwasserreinigungsanlagen, die Reduktion der Stickoxide in der Luft (Katalysatoren) und die Anstrengungen zu einer ökologischeren Landwirtschaft zu einer Stabilisierung geführt.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 15

Abb. 3.2: Wassertemperatur (°C) des Hochrheins bei Rheinfelden und der Aare bei Stilli. Daten aus dem hydrologischen Jahr-buch der Schweiz.

Abb. 3.4: Jahresmittel der Frachten an Nitrat-Stickstoff und Phos-phat-Phosphor an den NADUF-Mess-stellen Rhein-Re-ckingen, Aare-Brugg und Rhein-Weil/Villa-ge Neuf.

Tab. 3.3:Beurteilung der Wasserqualität des Hochrheins und der Aare durch die Kan-tone (grün: Anforde-rungen eingehalten, gelb: im Bereich der Anforderungen, rot: Anforderungen nicht eingehalten).

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4. GewässerstrukturHochrhein

Die Gewässerstruktur des Hochrheins wurde im Sommer 2001 durch ein deutsches und ein schweizerisches Team gemeinsam nach dem Verfahrensentwurf der LAWA (2000) untersucht. Abschnitte von 1 km Länge (basierend auf der Schifffahrtskilometrierung) wurden auf historischen und aktuellen Karten, auf Luftbildern und im Feld beurteilt. Die Parameter zur Charakterisierung der Sohle (Laufentwicklung, Längsprofi l, Sohlenstruktur mit 14 Einzelparametern EP), des Ufers (Querprofi l und Uferstruktur mit 10 EP) und der Umgebung (6 EP) wurden nach einem fi xen Schema mit den Indices 1 – 7 bewertet. Aus den Einzelparameterbewertungen konnten die Hauptparameter und die Gesamtbewertung eines Abschnittes bestimmt werden. Für die Hochrhein-Strukturkarte der IKSR wurden die Bewertungen anschliessend auf einen 5-stufi gen Index umgerechnet.

Der Hochrhein ist weitgehend ein Engtalfl uss, der sich mehr oder weniger tief in alte Terrassen aus Eiszeitschottern eingefressen hat. Er bildet insgesamt eine Erosionsstrecke, da er durch den Bodensee von seiner Hauptgeschiebezufuhr abgetrennt ist. Nur sehr lokal sind breitere Auen vorhanden, immer in Verbindung mit grossen Zufl üssen wie Thur, Wut-ach und Aare, die aktuell (Thur) und historisch (Aare) für eine erhöhte Geschiebezufuhr und damit auch für alluviale Ablagerungen verantwortlich sind. Die untersten Hochrhein-Kilometer beim Basler Rheinhafen liegen schon im breiten Oberrheintal.

Die Linienführung und die Laufform entsprechen bis auf die Auengebiete fast voll-ständig der historisch überlieferten Lage (Dufour- und Siegfriedkarten, um 1840 und 1880). Auch wesentlich weiter zurück hat sich der Hochrhein kaum verlagert. Einzig in den bei-den Auengebieten im Bereich der Thurmündung und unterhalb der Aaremündung wurde der Lauf des Hochrheins kanalisiert.

16

Abb. 4.1: Gewässerstruktur des Hochrheins:A Stein am RheinB Koblenzer LaufenC Albbruck-DogernD Basel

A Rhein-km 27 B Rhein-km 99

C Rhein-km 109 D Rhein-km 166

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3938 37

36 35 3433

3231

30 2928

27

2625

24

99 98 9796

95

9493

92113

112

111110

109

108

107

106105

104

103 102

101 100

170

169

168

167

166 165164 163

162

161160

159158 157

7574

73

72

71 70

69

68

67

66

6564

63

62

61

60

59

Zustand der Gewässerstruktur1 sehr gut

2 gut

3 mässig

4 unbefriedigend

5 schlecht

Fotos A - D (S. 14)

157

Rheinkilometrierungkm ab Brücke bei Konstanz

A

D

B

C

D

Stein am Rhein - Diessenhofen

Pratteln - Basel

Zurzach - Koblenz - Albbruck

Rheinau - Eglisau

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 17

Abb. 4.2: Ausschnitte aus der Gewässerstruktur-karte des Hochrheins (IKSR/BUWAL)

Die 5 Bänder bedeu-ten (in Fliessrichtung von links):

Umfeld linksUfer linksFlusssohleUfer rechtsUmfeld rechts

Die Kartenausschnit-te wurden reprodu-ziert mit der Bewilli-gung von swisstopo(BA056726).

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0%

10%20%

30%

40%

50%60%

70%

80%90%

100%

1 sehr gut 2 gut 3 mässig 4 unbefriedigend 5 schlecht

Umfeldlinks

Uferlinks

Sohle Uferrechts

Umfeldrechts

Gesamt-Bewertung

Die dominante Beeinträchtigung des Hochrheins bis Basel bildet die Wasserkraftnut-zung durch die 11 Wasserkraftwerke, die zwischen 1898 und 1966 gebaut wurden und 78% des Hochrheins durch Stau oder Ausleitung beeinträchtigen. Durch dieses massiv verän-derte Längsprofi l bzw. den Gefällsverlust werden das Abfl ussverhalten, die Dynamik und die Sohlenstruktur deutlich verändert. So erwies sich in der vorliegenden Untersuchung die Sohle als Bereich mit der schlechtesten Bewertung.

Die Reduktion der Abfl ussgeschwindigkeit führt auch im Bereich der Ufer zu einer deutlich geringeren Dynamik und wesentlich schwächerer Erosion, die Glättung der Hoch-wasserdynamik zu einer geringeren Überfl utungshäufi gkeit im Umland. Die Ufer sind zu-dem über grosse Abschnitte verbaut.

Die Umlandbewertung fällt relativ günstig aus, da sie nur die potenzielle Aue, also das natürliche Überfl utungsgebiet umfasst. In den Engtalabschnitten umfasst dieses nur gerade die steilen Uferhänge, die kaum nutzbar und dadurch häufi g wenig beeinträchtigt sind.

Die Gesamtbewertung zeigt einen einzigen „sehr guten“ Abschnitt (Index 1) und nur 7% „gute“, dafür aber 43% „unbefriedigende“ bis „schlechte“ Abschnitte (Indices 4 und 5). Dies verdeutlicht die massive strukturelle Beeinträchtigung des ganzen Hochrheins. Im Vergleich zum gesamten Rhein (mehr als 75% von Sohle und Ufer bzw. 55% des Umlandes weisen Index 4 oder 5 auf!) ist aber der Hochrhein immer noch der am wenigsten beein-trächtigte Rheinabschnitt.

Wertvolle, naturnahe Abschnitte sind sehr selten. Eigentlich können nur noch der Untersee-Ausfl uss ab Stein am Rhein und die Koblenzer Laufen (inklusive Auengebiet Rietheim) als solche bezeichnet werden. Diese sind auf jeden Fall zu schützen und allen-falls aufzuwerten. Punktuell zeigen weitere Abschnitte wertvolle Elemente. Beispiele sind der Rheinfall (Sohle, Landschaft), Thurmündung (Auen), Tössegg (Landschaft), Wallbach – Rheinfelden (waldiges Südufer). Auch hier sind Anstrengungen in Richtung Schutz und Verbesserung sehr wichtig.

AareDie Struktur der Aare glich ursprünglich nur auf wenigen Strecken der Struktur des

Hochrheins. Die Abschnitte von Solothurn bis Wangen und Olten bis Stilli bildeten ur-sprünglich grosse Auengebiete mit verzweigtem Flusslauf und starker Materialumlagerung. Heute besteht dieser Bereich aus einer Folge von Stauhaltungen und Restwasserstrecken.

Von Wangen a. A. bis Olten und von Stilli bis zur Mündung ist die Aare in die eis-zeitlichen Schotter eingeschnitten und wird von steilen Ufern begrenzt, wie dies auch im Hochrhein der Fall ist. Diese Abschnitte sind ihrem ursprünglichen Zustand noch am ähn-lichsten.

18

Abb. 4.3: Bewertung der Hochrheinabschnitte für die Bereiche Um-land, Ufer und Sohle sowie die Gesamtbe-wertung.Indices für Zustand:1 sehr gut2 gut3 mässig4 unbefriedigend5 schlecht

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Hagneck- Kanal

Nidau-Büren-Kanal

Vom Bielersee bis Büren a. A. fl iesst die Aare im 1868-1891 gebauten Nidau-Büren-Kanal (1. Juragewässerkorrektion), ab Büren bis zur Emmemündung mit sehr geringem Gefälle in grossen Mäandern durch die Talebene. Allerdings wurde die Ufererosion hier durch weitgehende Verbauung zumindest der Prallhänge eingedämmt, der Geschiebeein-trag (früher aus dem ursprünglichen Aarelauf über Aarberg-Lyss) aufgehoben und die Strö-mungsdynamik durch den Stau Flumenthal reduziert.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 19

Abb. 4.4: Die Aare wurde in der 1. Juragewäs-serkorrektion von Aarberg über den Hagneckkanal in den Bielersee geleitet. Der Nidau-Büren-Ka-nal bildet den neuen Abfl uss aus dem Bielersee bis Büren a.A. Die Alte Aare führt nur noch wenig Wasser.

A Aare-km 183 B Aare-km 237

C Aare-km 285 D Aare-km 294

Abb. 4.5: Bilder der Aare-Pro-bestellen:A Nidau (A1)B Wynau (A4)C Umiken (A8)D Stilli (A10)

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5. PlanktonalgenIn Fliessgewässern spielt das Phytoplankton meist eine geringe Rolle, da die Bedin-

gungen ungünstig sind: die turbulente Strömung verhindert den Aufenthalt der Algen in den günstigen Zonen im Bereich der Wasseroberfl äche. So wird die Algenzusammenset-zung weitgehend durch abgeschwemmte Aufwuchsalgen, durch den Eintrag aus stehenden Gewässern sowie der Entwicklung in Flussstauen bestimmt. Interessant ist die Beobach-tung, dass sich von den verschiedenen Algenklassen der Seen nur die Blaualgen und die Kieselalgen in den Flüssen halten können.

Die Algengehalte im Hochrhein werden insbesondere durch die Einfl üsse des Boden-sees und der Aare sowie durch die Abschwemmung von Aufwuchsalgen (benthische Al-gen) bestimmt. Eine autochthone Planktonproduktion ist höchstens in geringem Masse in den Flussstauen möglich. Erst im Niederrhein erreicht die autochthone Planktonproduktion bedeutende Werte. In der Aare zeigte sich 1995 und 2000 ein Einfl uss des Bielersees in den Kieselalgenmaxima.

Die Biomassen erreichten im Jahr 2000 ungefähr die gleichen Spitzenwerte wie in den Untersuchungsjahren 1990 und 1995. Sie lagen damit deutlich tiefer als die Spitzenwerte in den Seen. Im Jahr 2000 traten an allen Probestellen mehrere kleinere Maxima und fast das ganze Jahr relativ hohe Werte auf. Einzig in Rekingen zeigte sich eher das Bild von 1995 mit deutlichen Frühsommermaxima.

In Rekingen dominierten eindeutig die Kieselalgen mit Arten der Gattungen Cyclotel-la und Stephanodiscus. Im Sommer traten zusätzlich Flagellaten (Cryptomonas und Rho-domonas) in grösserer Menge auf. Die beiden Maxima im Herbst wurden durch Blaualgen der Gattung Planktothrix gebildet.

Die Dynamik der Phytoplanktonentwicklung (Maxima wie auch die Verteilung der Klassen und Arten) in Weil bei Basel und damit in den Hochrheinabschnitten C und D ent-sprach weitgehend derjenigen in der Aare bei Felsenau. Im Winter, Frühling und Spätherbst dominierten die Blaualgen mit Planktothrix sp. und die Kieselalgen mit Diatoma vulgare. Letztere stammte vermutlich aus dem Aufwuchs der Flusssohle. Im Sommer traten in der Aare und in geringerem Masse auch im Rhein Flagellaten und zentrische Kieselalgen (Cyc-lotella, Stephanodiscus) auf, die vermutlich aus dem Seenplankton stammten.

Im Vergleich mit den früheren Untersuchungen fällt der hohe Anteil an Blaualgen (Burgunderblutalge) auf, die wahrscheinlich aus den Massenentwicklungen im Hallwiler-see stammen.

20

Abb. 5.1: Beispiele von Algen aus dem Rhein-Plankton:Diatoma vulgare (Kieselalge)Cryptomonas(Flagellat)

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Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0 Basel 1990 Weil 1995 Weil 2000

Bio

mas

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g/l)

J M M J S N

J M M J S N

J M M J S N

J M M J S N

J M M J S N

5.035

0.0

0.5

1.0

Aare 1990

1.0

1.5

2.0

1995 Aare 2000

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0 Rietheim 1990 1995 Rekingen 2000

0.0

0.5

1.0

Öhningen 1990

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0Berlingen 1995

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

0.02.04.06.08.0

10.012.014.016.018.0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0Bielersee 1988 Bielersee 2000Bielersee 1995

übrige

Grünalgen

Flagellaten

Kieselalgen

Blaualgen

Algenklassen

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 21

Abb. 5.2: Biomasse der Plank-tonalgen (mg/l Nass-gewicht) in Hoch-rhein, Aare, Untersee und Bielersee

Planktothrix rubescens (Burgunderblutalge, Blaualge)Stephanodiscus sp.(Kieselalge)

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6. AufwuchsalgenDer Aufwuchs auf der Flusssohle setzt sich aus vielen verschiedenen Organismen-

gruppen zusammen: Bakterien, Pilze, Protozoen und Algen. Er bildet wichtige Lebens-raumstrukturen, trägt einen wesentlichen Teil zur Selbstreinigung des Fliessgewässers bei und ist Nahrung für viele kleine und grössere Tiere. Den Hauptanteil am Aufwuchs bilden meistens festsitzende Algen, sowohl einzellige wie auch mehrzellige krustenförmige oder fädige Formen. Ihre Artenzusammensetzung wird einerseits durch das Licht- und Struktu-rangebot, andererseits durch Strömung und Wasserqualität bestimmt.

Deshalb gibt uns die Artenzusammensetzung der Aufwuchsalgen wichtige Hinweise zur Bewertung der Wasserqualität. Gemäss der Methodenempfehlung zur Untersuchung der Kieselalgen Stufe F (BUWAL, 2002) resultiert die Auswertung in einer 5-stufi gen Ge-samtbewertung.

Der von Auge sichtbare Algenbewuchs aus anderen Algenklassen (unter anderem Grün-,Rot-, Blau- und Braunalgen) wurde an der Aare in einer separaten Studie untersucht.

HochrheinAm Hochrhein wurden an 4 Flussquerschnitten Kieselalgen-Proben entnommen und

ausgezählt. Eine Auswertung erfolgte noch nicht. Im Hinblick auf die Anpassung der künf-tigen biologischen Untersuchungen der IKSR an die EU-Wasserrahmenrichtlinie ab dem Jahr 2006 können sie als Vergleichsdatensatz dienen.

Aare: KieselalgenAn den 11 Flussquerschnitten wurden im Rahmen der Zählungen insgesamt 176 ver-

schiedene Kieselalgentaxa gefunden (14 - 59 Taxa pro Stelle). Der schweizweite Durch-schnitt liegt für Fliessgewässer bei rund 25 Taxa. Sehr hohe Artenzahlen wurden unterhalb des Bielersees sowie unterhalb der Einmündung von Reuss und Limmat festgestellt. In Staubereichen waren die Uferstellen gegenüber den tiefer gelegenen Probenarealen arten-reicher. Sehr geringe Artenzahlen traten dann auf, wenn 1 Taxon stark dominierte.

Die meisten der häufi gen Arten kommen in sehr vielen ganz unterschiedlichen Fliess-gewässern der Schweiz als Steinaufwuchs oder auf Feinsedimentablagerungen vor. Viele dieser Arten bevorzugen nährstoffreiche und organisch belastete Gewässer. Bemerkens-werte Kieselalgentaxa der Aare sind: Cyclotella cyclopuncta planktisch, aus dem Bielersee ausgeschwemmt Navicula goeppertiana hohe Belastungen mit Salzen N. minima, N. subminuscula bekannte Abwasserarten Gomphonema pumilum var. elegans saubere, kalk- und sauerstoffreiche Fliessgewässer Gomphoneis transsilvanica Neunachweis für die Schweiz

Aare: die übrigen AlgenklassenDie Verbreitung der andern Artengruppen auf der Gewässersohle wurde abgeschätzt

und die Artenzusammensetzung mikroskopisch bestimmt. Der Bewuchs der Fliessstrecken gehört

zur Gesellschaft fädiger Grünalgen (Clado-phora glomerata) und Rotalgenlager (Hil-denbrandia rivularis) mit der für schnell strömende Abschnitte typischen und seltenen Art Bangia atropurpurea (nur in Wynau).

Tiefe Bereiche mit wenig Lichteinstrah-lung (Taucherproben) werden durch Algen-lager besiedelt, die besonders aus Blau- und Rotalgen, aber auch aus Kiesel- und Braun-algen bestehen.

22

Abb. 6.1: Kieselalgen aus dem Aufwuchs:Cocconeis pediculusNavicula goepper-tianaN. minimaN. subminuscula

Abb. 6.2: Sohlenbewuchs an der probestelle Wynau (A4) mit der fädigen Grünalge Cladophora sp. und den Rotalgen Bangia sp. (links) und Au-douinella sp.

Page 25: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und ......Maurer Vinzenz, 2004: Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990-2002, Zusammenfassender Kurzbericht

Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel

R6RRRR

ul

A1AAA1AA1A1

A222A2AA

A33A3A3A3333AAA

A6A7AA7A77AA

A5A5AAAAA5A5

A44AA4444

AA111A111111A1A111A

A10AAAAAAA10A 0AA9AAAA9AAA9A9A999999A88888

R8R8R7RR7R

R9R9R9R9R9RRR

Teilproben an Transekten

grosse/kleine ARA

Transekte

ohne Auswertung

mit Beurteilung

Biologische Beurteilung derWasserqualität mittels Kieselalgen

sehr gut

unbefriedigend

schlecht

mässig

gut

Biologisch indizierte WasserqualitätBetrachtet man die Aare im Fliessverlauf, dann wurde bei der Probestelle Nidau (A1)

aufgrund der Kieselalgen die beste Wasserqualität indiziert. Sie entsprach somit den An-forderungen der Gewässerschutzverordnung. Weiter fl ussabwärts erreichten nur noch die Flussquerschnitte bei Wynau (A4) und Winznau (A7) über das ganze Transekt hinweg eine gute Qualität. An allen anderen Transektstellen wies mindestens 1 Probe eine mässige Be-wertung auf. Die schlechteste biologisch indizierte Wasserqualität wurde an den Transekt-stellen Wangen (A3), Aarburg (A5) und Felsenau (A11) festgestellt. Bei Wangen und Aar-burg dürfte das oberhalb der Transektstellen eingeleitete gereinigte Abwasser, bei Wangen zusätzlich der Staubereich für den mässigen Zustand verantwortlich sein. Bei Felsenau spielte vermutlich die im Klingnauer Stausee stattfi ndende Produktion eine wesentliche Rolle.

Der Bewuchs der übrigen Algenklassen (Grün-, Rot-, Braun- und Blaualgen) ergab bezüglich Wasserqualität grundsätzlich mittelstark nährstoffreiche Verhältnisse und eine mässige organische Belastung, die stellenweise erhöht sein konnte. Der dichte Bewuchs fä-diger Grünalgen zeigt, dass Geschiebeumlagerungen fehlen. Der Geschiebeeintrag der Sei-tengewässer genügt zur Umwälzung der Sohle nicht. Verminderter Abfl uss in Restwasser-strecken sowie geringe Fliessgeschwindigkeit in Staustrecken führen zur Verschlammung oder Bedeckung des Bewuchses mit Feinmaterial und zur Reduktion von strömungstypi-schen Arten.

A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11

Grünalgen Cladophora glomerataGelbgrüna. Vaucheria sp.Rotalgen Hildenbrandia rivularis

Audouinella hermanniiBangia atropurpurea

Braunalgen Heribaudiella fl uviatilisBlaualgen Kruste: Phormidium incrustatum

Häutchen: Phormidium autumnaleLager: Homoeothrix variansLager: Pleurocapsa minorLager: Hydrococcus spp.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 23

Abb. 6.3: Biologisch indizierte Wasserqualität in der Aare aufgrund von Kieselalgenuntersu-chungen

Tab. 6.5: Vorkommen der wichtigsten Aufwuch-salgen in der Aare (Gewässerschutz-labor des Kantons Bern)Farbe: AlgenklassenRaster: DichtestufeFliessstrecken einge-rahmt: A4, A5, A9-11

Abb. 6.4: Fädige Grünalge Cladophora sp.

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Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel

Wasserpflanzen-Bewuchs

schwach

mässig

stark

16

15

4

6

7

8

9

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11

3

1213

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1

2

513

12

11

10

9876

5

43

2

1

7. Wasserpfl anzenDie Wasserpfl anzen sind in diesem Kapitel auf die Samenpfl anzen, deren Blätter und

teilweise auch Blüten stets untergetaucht existieren oder an der Wasseroberfl äche fl uten, sowie auf die Wassermoose und Armleuchteralgen beschränkt.

Als Primärproduzenten stellen diese Organismen – neben Plankton- und Aufwuchs-algen – eine wichtige Grundlage im Nahrungskreislauf dar. Daneben sind sie Lebensraum-struktur für viele wirbellose Kleintiere wie auch für die Fischfauna. Einige Fischarten legen ihren Laich an Wasserpfl anzen (verschiedene Cypriniden) ab, für andere bilden die durch Wasserpfl anzen verursachten Feinmaterialablagerungen in Pfl anzenfeldern günstige Habi-tate (z. B. Neunauge, Bartgrundel). Zudem bieten Wasserpfl anzen für juvenile Fischarten zugleich Schutzraum und Nahrungsgrundlage.

Die nachfolgend zusammengefassten Ergebnisse stammen von der dritten Makro-phyten-Grobkartierungskampagne, welche in den Jahren 1996-98 im gesamten Hoch-rhein sowie in der Aare zwischen Bielersee und Aaremündung bei Koblenz im Auftrag des Verbandes Aare-Rheinwerke (VAR) durchgeführt wurde (Wächter, 2000). Es handelt sich nach 1984-86 und 1990-92 um die dritte Makrophyten-Grobkartierung des VAR. Die Felderhebungen erfolgten während der Hauptvegetationszeit und wurden nach einer eigens entwickelten Methode durchgeführt und beschränkten sich auf die Erfassung der vom Boot aus erkennbaren Pfl anzenbestände, hauptsächlich entlang der rund 650 km umfassende Uferlinie.

24

Abb. 7.1: Die Wasserpfl anzen-dichte in Hochrhein und Aare in der Un-tersuchungsperiode 1996 – 1998

Die häufi gsten Wasserpfl anzenartenDer Flutende Hahnenfuss (1) ist im Hochrhein sehr konkurrenzfähig bzw. domi-

nant an Standorten mit Fliessgeschwindigkeiten bis zu 1m/s und wenig Beschattung. Er fehlt indessen in den tieferen Staulagen. In der Aare kommt die Art mit Ausnahme der

Limmatmündung erstaunlicherweise praktisch nicht vor.Das Kammlaichkraut (2) gehört zu den häufi gsten Arten in den Staubereichen, zeigte aber 1996-98 im Vergleich zu den Erhebungen in den Jahren 1984-86 und 1990-92 einen deutlichen Rückgang. In der Aare ist das Ährige Tausendblatt (3) sehr verbreitet. Die Spezies kommt häufi g in kleineren Horsten und Gruppen vor. Die Nuttalls Wasserpest-Bestände (4) haben seit Beginn der 1990er Jahre stark zugenommen. Vie-lerorts hat die Spezies die Kanadische Wasserpest sowie das Kammlaichkraut verdrängt. Sie bildet oftmals grossfl ächige, dichte Bestände. Am ausgeprägtesten ist dies in der Aare zwischen Bielersee und Solothurn zu beobachten.Das Sumpf-Teichfaden (5) bevorzugt stehende oder langsam fl iessende nährstoffreiche Gewässer. Seine Hauptverbreitung liegt im Hochrhein oberhalb der Thurmündung.Wassermoose (6) besiedeln in kleinen Gruppen oder als einzelne Polster häufi g auch beschattete Stellen mit festem Untergrund, sie sind zudem sehr strömungstolerant und besiedeln somit auch Habitate und Abschnitte, die für die übrigen Wasserpfl anzen ungünstig sind.Die Armleuchteralgen (7) bilden in den obersten Rheinabschnitten oftmals dichte Unterwasserra-sen, unterhalb der Thurmündung konnten sie nicht beobachtet werden.

1

4

6

3

7

5

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7 Armleuchteralgen (Chara sp.)6 Quellmoos (meist Fontinalis antipyretica) bandblättrige Taxa und Hornblatt3 Ähriges Tausendblatt (Myriophyllum spicatum)5 Sumpf-Teichfaden (Zanichellia palustris)4 Wasserpest (Elodea nuttallii, E. canadensis) breitblättrige Laichkräuter (Potamogeton sp.)2 schmalblättrige Laichkräuter (P. pectinatus, P. sp.)1 Flutender Hahnenfuss (Ranunculus fluitans)

0.5

1.0

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16KW Birsfelden - Landesgrenze

15KW Augst - 14KW Rheinfelden - 13KW Ryburg-Schwörstadt - 12KW Säckingen - 11KW Laufenburg - 10KW Albbruck-Dogern - 9Brücke Koblenz - 8KW Reckingen - 7KW Eglisau - 6Brücke Rüdlingen - 5Stollen Rheinau - 4Rheinfall - 3KW Schaffhausen - 2Diessenhofen - 1Stein a. R. -

16 15 467891011 3121314 125 16 15 467891011 3121314 125

13KW Klingnau - Aaremündung

12KW Beznau - 11KW Wildegg - 10KW Rupperswil - 9KW Aarau-Rüchlig -8KW Aarau-Stadt - 7KW Gösgen - 6KW Ruppoldingen - 5KW Wynau - 4KW Bannwil - 3KW Flumenthal - 2Büren a.A. - 1Bielersee -

1312111098765432113121110987654321

0.5

1.0

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100%

ha/km

ha/km

ha/km

ha/km

ha/km

ha/km

Hochrhein 1984-1986

Hochrhein 1990 - 1992

Hochrhein 1996/1998

Aare 1985/1986

Aare 1991/1992

Aare 1997/1998

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 25

Abb. 7.2: Besiedlungsfl ächen der Wasserpfl anzen im Hochrhein und in der Aare.Die linke Grafi k zeigt die Flächen bezogen auf die Länge der Abschnitte (ha/km) vom angegebe-nen Punkt bis zum nächsten.Die rechte Grafi k zeigt die prozentuale Artenverteilung für die wichtigsten Pfl an-zen-Gruppen.

2

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Hochrhein 1996 (Stein a.R. bis Leibstadt) und 1998 (Leibstadt bis Basel)Rund 121 ha betrug 1996/98 im Hochrhein die Wasserpfl anzen-Besiedlungsfl äche.

Diese verteilte sich auf 40% der Ufer und wies eine mittlere Besiedlungsdichte von 51% auf. Mithilfe der Pfl anzenhöhe wurde das Nassgewicht der Pfl anzen auf etwa 5000 Tonnen geschätzt.

Die Hauptverbreitungsgebiete für die strömungstoleranten Arten lagen im Bereich Stein a. R. – Schaffhausen und Rheinau – Rüdlingen, für die Stillwasserarten eher in den Staubereichen der Kraftwerke zwischen Aaremündung und Basel. Hinsichtlich Verbrei-tungsbild waren über alle Kartierungsperioden nur geringe Verschiebungen feststellbar, allerdings nahm die besiedelte Fläche im Vergleich zu den früheren Erhebungen etwas ab. Am ausgeprägtesten war dies beim Flutenden Hahnenfuss zu beobachten. Dessen Haupt-verbreitungsgebiete zwischen Hemishofen und Schaffhausen sowie zwischen Rheinau und der Thurmündung liegen. Bei geringer Besiedlungsdichte waren die Hahnenfusspfl anzen 1996 grösstenteils ausserordentlich schmächtig. Oberhalb von Ellikon verschwanden gan-ze Hahnenfussfelder.

Die Unterwasserfl uren – v.a. Laichkrautgesellschaften (Potamion pectinati) – der strö-mungsberuhigten, eingestauten Abschnitte gingen im allgemeinen ebenfalls zurück. Bei den wichtigsten Standorten, im Stau der Kraftwerke Eglisau, Rekingen und Albbruck-Do-gern, lag ein Grund für diese Entwicklung sicherlich auch in der fortschreitenden Verlan-dung der Uferbänke. Im Stau von Ryburg-Schwörstadt nahm hingegen die Verkrautungs-fl äche der Flachwasserzonen deutlich zu. Zudem waren uferwärtige, fl achgründige Stellen häufi g mit dichten Algenwatten überdeckt.

In allen Staustufen konnte jeweils eine deutliche Längenzonierung der dominanten Arten beobachtet werden, dahingehend, dass im Stauwurzelbereich der strömungstolerante Flutende Hahnenfuss, in den unteren Staubereichen andere Taxa (Laichkräuter, Tausend-blatt, Wasserpest) dominierten.

Auch waren stellenweise deutliche Verschiebungen bei den Dominanzverhältnissen gegenüber den früheren Aufnamen zu beobachten: Das Kamm-Laichkraut, die bisher häufi gste Spezies im unteren Hochrhein, wurde teilweise durch das Ährige Tausendblatt oder die Wasserpest sowie vereinzelt durch kleinwüchsige, schmalblättrige Laichkraut-arten verdrängt. Letztere haben im Stau des KW Ryburg-Schwörstadt örtlich auch den Sumpf-Teichfaden zurückgedrängt. Obwohl diese Dominanzverschiebung innerhalb von eutraphenten Arten stattfand, also solchen, die auf nährstoffreiche Bedingungen hinweisen oder zumindest nährstofftolerant sind, gilt das Kamm-Laichkraut als ausgesprochen kon-kurrenzfähig in nährstoffreichen Gewässern. Ihr Rückzug weist deshalb auf eine abneh-mende Nährstoffbelastung hin. Für zuverlässige Aussagen wären allerdings noch vertiefte Analysen nötig.

26

Abb. 7.3: Flutender Hahnen-fuss (Ranunculus fl uitans)Teichfadenrasen (Za-nichellia palustris)

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Aare 1997/1998Ungefähr 113 ha betrug 1997/98 in der Aare die Wasserpfl anzen-Besiedlungsfl äche.

Diese verteilte sich auf 40% der Ufer und wies eine mittlere Besiedlungsdichte von 43% auf. Das Nassgewicht der Pfl anzen wurde auf knapp 8000 Tonnen geschätzt.

Die häufi gsten Wasserpfl anzengebiete in der Aare liegen zwischen Bielersee und der Emmemündung sowie im Klingnauer Stausee.

Im fast durchgehend stark verkrauteten Abschnitt Büren bis KW Flumenthal bilden die typischen Seeabfl uss-Bedingungen – wenig Wassertrübung und Geschiebe, gedämpf-te Abfl ussschwankungen, geringe Beschattung und breite Flachwasserzonen – optimale Voraussetzungen für die Wasserpfl anzenentwicklung. Hier ist ein beachtlicher Rückgang des Kammförmigen Laichkrautes, der bisher deutlich dominierenden Spezies, zu beob-achten. Zugleich haben zwischen Bielersee und Flumenthal die Wasserpestfl ächen um das Fünffache zugenommen und offenbar häufi g das Kamm-Laichkraut verdrängt. Trotz des fl ächenmässigen Rückgangs der Besiedlungsfl äche um 1/3 hat die Biomasseproduktion (Primärproduktion) in diesem 23 km langen Aareabschnitt offenbar deutlich zugenommen. Der Grund dafür liegt bei der im Vergleich zum Kamm-Laichkraut erheblich grösseren Biomassedichte von Wasserpest.

Der Abschnitt zwischen Emmemündung und Aarebrücke bei Klingnau wies nur ein schwaches Wasserpfl anzenwachstum auf. Am häufi gsten konnten die Wasser- und Quell-moose beobachtet werden. Deren Besiedlungsfl äche und Biomasse ist indessen im Gesam-ten sehr gering .

Im Stau des KW Aarau-Rüchlig hat die Verkrautung stark zugenommen. Dieser Zu-wachs betrifft in erster Linie den Nahbereich des Wehres mit dichten Wasserpesthorsten auf den jungen Sandablagerungen. Die einst grossfl ächigen Laichkrautfelder in den Flachwas-serzonen bei Holderbank (Stauraum KW Brugg-Villnachern) sind etwas zurückgegangen.

Im Stausee Klingnau, dem bedeutenden Wasserpfl anzengebiet mit sehr grossfl ächigen Arealen, fanden die Dominanzverschiebungen vorwiegend zwischen dem Kamm-Laich-kraut und dem Ährigen Tausendblatt statt, aber an seichten Stellen auch zwischen dem Kamm-Laichkraut und kleinwüchsigen Laichkrautarten. Die Wasserpest war hier zwar ebenfalls etwas häufi ger zu fi nden als bei den ersten Kartierungen, Anzeichen für eine nennenswerte Verdrängung der Laichkräuter durch die Wasserpest gab es indessen nicht. Einige, noch 1991 stark verkrautete Areale waren 1998 so seicht, dass sie nur noch von Al-genwatten besiedelt wurden. Offensichtlich ist die Verlandung des Stausees in den 1990er Jahren weiter fortgeschritten.

Die Besiedlungsfl ächen von Kamm-Laichkraut und Teichfaden sind in der Aare um ca. 60% zurückgegangen. Beide Taxa, so sie in Massen oder als Dominanzart vorkommen, gelten als Verschmutzungszeiger. Dieser Rückgang weist deshalb auf eine Verringerung der Nährstoffe in der Aare hin.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 27

Abb 7.4:Tausenblatt (Myrio-phyllum spicatum) und bandblättrige Pfl anzenKammlaichkraut-Be-stände (Potamoge-ton pectinatus) mit fädigen Grünalgen

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Koblenz (592)

Köln (685)

Arnhem (885)

Mannheim (428)

Strasbourg (300)

Bodensee

(0)Basel (164)

50 km

Rotterdam (990)

Deltarhein

Niederrhein

Mittelrhein

Oberrhein(nördlicher Teil)

Oberrhein(südlicher Teil - Kanal) Oberrhein

(Restrhein)

Hochrhein(schiffbarer Teil)

Hochrhein(unterer Teil)

Hochrhein(oberer Teil)

Aare 0 50 100 150 200

Hochrhein (oberer Teil)

Anzahl Arten oder höhere Taxa

Hochrhein (unterer Teil incl. schiffbarer Teil)

Hochrhein (schiffbar)

südl. Oberrhein (Restrhein)

südl. Oberrhein (Kanal)

nördl. Oberrhein

Mittelrhein

Niederrhein

Deltarhein

192

155

44

76

100

92

92148

127

Aare

169

8. Wirbellose Kleinlebewesen (Makroinvertebraten)Die von blossem Auge noch erkennbaren wirbellosen Kleinlebewesen (Makroinver-

tebraten) sind ein wichtiges Element in der Nahrungskette. Sie fördern beispielsweise den Abbau von ins Gewässer eingetragenem organischem Grobmaterial (z. B. Falllaub), fres-sen Algen und sind die wichtigsten Vertreter auf der Speiseliste der meisten Flussfi sche.

Aufgrund der unterschiedlichen Ansprüche an ihren Lebensraum, aber auch wegen ihrer im Vergleich zu Plankton und Aufwuchsalgen langen Aufenthaltszeit in diesem Le-bensraum, sind die Makroinvertebraten besonders geeignete Untersuchungsobjekte in Fliessgewässern. Die Analyse der Artenzusammensetzung ermöglicht sowohl eine inte-grierende Beurteilung des Lebensraumes und der Wasserqualität als auch Rückschlüsse auf die kurzfristige Geschichte des Standorts.

Die Morphologie des Lebensraums Flussgrund sowie die Strömungscharakteristik sind entscheidende Elemente für die Besiedlung durch benthische Wirbellose. Somit erge-ben sich räumlich und zeitlich unterschiedliche Verteilungen der Makroinvertebraten bei den strukturell unterschiedlichen Probenahmestellen. Auch innerhalb der beprobten Fluss-querschnitte sind die Besiedlungsverhältnisse bei den einzelnen Probenahmearealen (Ufer, Flussgrund) oft inhomogen. Hohe Artenzahlen (Taxazahl) und hohe Individuendichten sind in der Regel ein Zeichen für die Vielseitigkeit der ökologischen Nischen und Siedlungs-möglichkeiten eines Fliessgewässers.

Der Hochrhein als bedeutendes Artenreservoir Bei den Untersuchungen im Rahmen des Programms “Rhein 2020” wurden zwischen

Bodenseeabfl uss und Mündung in die Nordsee insgesamt 327 Arten oder höhere Taxa der Makroinvertebraten nachgewiesen. Die höchsten Taxazahlen wurden - wie bei allen frühe-ren Kampagnen - im Hochrhein oberhalb seines schiffbaren Bereichs (oberhalb Rheinfel-den), die niedrigsten am Nieder- und Deltarhein festgestellt.

Bestimmt man die Taxa noch detaillierter und und integriert man auch die vielen un-terschiedlichen Uferhabitate, so zeigt sich eine immense Artenfülle vor allem oberhalb des

28

Abb. 8.1: Anzahl der Benthos-Arten/-Taxa im Rhein vom Bodensee bis zur Mündung in die Nordsee

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Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel

Basel

020406080

100120

20001995

1990

Pratteln-Schweizerhalle

020406080

100120

20001995

1990

Sisseln

020406080

100120

20001995

1990

Waldshut-rechts

020406080

100120

20001995

1990

Rietheim

020406080

100120

20001995

1990

Hemishofen

020406080

100120

20001995

1990

Rheinau

020406080

100120

20001995

1990

Ellikon

020406080

100120

20001995

1990Tössegg

020406080

100120

20001995

1990

R1R2

R3

R4

R5R6

R7R8

R9

A9A10

A5

A8

A2

A7

A3

A1

A6

A4

A11

A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11

Aare 2001/2002

020406080

100120

Anz

ahl T

axa

Anz

ahl T

axa

Aarezufl usses, also im stellenweise noch frei fl iessenden Teil des Hochrheins. Im gesamten Hochrhein konnten bei der Kampagne 2000 bisher 232 verschiedene Wirbellosenarten be-stimmt werden. Diese Zahl verdeutlicht erneut den Stellenwert des Hochrheins als Artenre-servoir und genetische Regenerationsquelle für alle unterhalb liegenden Rheinabschnitte.

An drei von neun Flussquerschnitten konnte bei den Untersuchungen im Jahr 2000 eine deutlich höhere Zahl unterschiedlicher Taxa nachgewiesen werden als 1995 resp. 1990.

Diese Ergebnisse am Hochrhein laufen deutlich gegen den Trend in vielen Rheinstre-cken unterhalb von Basel. Hier wurden zwar insgesamt nicht weniger Taxa nachgewiesen als zuvor, dennoch wurde zwischen 1995 und 2000 ein leichter Rückgang der Taxazahlen an den einzelnen Untersuchungsstellen verzeichnet.

Die erste durchgehende Untersuchung der AareIn der Aare wurden insgesamt 155 Taxa bestimmt, an den einzelnen Probestellen lagen

die Taxazahlen zwischen 45 und 84. Damit wies die Aare leicht tiefere Taxazahlen auf als der Hochrhein (61 bis 98).

Die drei letzten frei fl iessenden Aarestrecken bei Wynau, Aarburg und Brugg/Stilli wiesen die vielfältigste Zusammensetzung fl usstypischer wirbelloser Tiere auf. Charakte-ristisch für diese Strecken waren hohe Anteile strömungsliebender Steinfl iegen-, Eintags-fl iegen- und Hakenkäferarten. Die grösste Vielfalt war im Abschnitt Aarburg anzutreffen, wo der Geschiebehaushalt dank Einträgen aus der Wigger noch einigermassen intakt ist.

In den Restwasserstrecken kamen ebenfalls vorwiegend strömungsliebende Arten vor, ihre Vielfalt war jedoch gegenüber den frei fl iessenden Strecken reduziert. Staubereiche wiesen, sowohl hinsichtlich der Artenzahl als auch der Besiedlungsdichte, eine deutliche Verarmung der fl usstypischen Besiedlung auf. Der kanalisierte Abfl uss aus dem Bielersee wurde massenhaft von fi ltrierenden Organismen, insbesondere von Wandermuscheln, be-siedelt.

Im Rahmen der vorliegenden Untersuchungen konnte ein Erstnachweis für die Schweiz erbracht werden: Synurella ambulans (Gammaridea: Crangonyctidae) bei Zuchwil und Ol-ten. Zudem wurden mehrere sehr seltene Arten (Rote Liste) gefunden.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 29

Abb. 8.2:Gesamttaxazahlen in Hochrhein und Aare von 1990 – 2002

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Taxon Hochrhein 1990 - 2000 Aare 2001/02 D C B A E F G H I

Jahr R9 R8 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11Turbellaria (Strudelwürmer)

Dugesia tigrina 1990 1 Tiger-Planarie ZN 1995 1 2 1 1 1

2000 1 1 2 1 U 2 2 2 U 2 2 2 2 3 2 1 1 1 2MOLLUSCA - Bivalvia (Muscheln)

Dreissena polymorpha 1990 2 2 3 1 2 3 3 2 3 Wandermuschel ZN 1995 1 3 3 2 2 3 3 2 3

2000 2 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 1 1 3 1 1 2 2 1Corbicula sp. 1990 Körbchenmuschel ZN 1995 2 2

2000 3 3MOLLUSCA - Gastropodaa (Schnecken)

Theodoxus fl uviatilis 1990 1 2 Flusskahnschnecke 1995 2 2

2000Ancylus fl uviatilis 1990 1 1 2 2 2 2 2 U 2 Flussnapfschnecke 1995 1 1 2 2 3 3 2 U 2

2000 3 3 3 3 3 3 3 2 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3Potamopyrgus antipodarum 1990 1 U 1 1 1 U 1 1 Deckelschnecke ZN 1995 1 U 1 U 1 2 1 2 1

2000 1 U 2 1 1 1 2 3 1 1 1Oligochaeta (Wenigborster)

Stylodrilus heringianus 1990 1 2 3 3 3 3 2 1 2 1995 1 1 2 2 1 2 1 2 2

2000 2 2 3 3 3 3 3 2 2 2 1 1 2 2 3 3 2 2 2 2Branchiura sowerbyi 1990 ? ? ? ? ? ? ? ? ? Kiemenwurm ZN 1995 1 2 1

2000 U 1 U 1 U U UCrustacea (Krebse)

Gammarus pulex/fossarum 1990 2 2 2 3 3 3 2 1 Bachfl ohkrebs 1995 3 3 2 3 3 3 2 1 2

2000 1 2 3 3 3 3 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3Dikerogammarus sp. 1990 Höckerfl ohkrebs ZN 1995

2000 3 3Chelicorophium curvispinum 1990 Schlickkrebs ZN 1995 2

2000 3 3Ephemeroptera (Eintagsfl iegen)

Heptagenia sulphurea 1990 2 2 2 2 3 2 1 2 Schwefel-Aderhaft 1995 2 2 2 2 2 2 1 2

2000 3 3 2 2 3 3 2 U 3 1 2 3 3 2 3 2 3 3 3Potamanthus luteus 1990 1 1 1 2 2 2 3 1 2 Fluss-Eintagsfl iege 1995 1 1 1 2 2 2 2 2 3

2000 1 1 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2Baetis sp. 1990 1 1 1 1 2 1 2 1 2 Glashaft 1995 1 1 1 1 2 1 2 1 1

2000 2 1 1 3 3 2 2 U 3 1 3 3 2 3 3 3 3 2Plecoptera (Steinfl iegen)

Leuctridae 1990 1 1 1 1 1 U Nadel-Steinfl iege 1995 1 1 1 1 1 1 U

2000 1 1 1 U U 1 1 1 1 1 1 1Heteroptera (Wanzen)

Aphelocheirus aestivalis 1990 1 1 2 1 2 2 2 1 Grundwanze 1995 1 1 1 2 2 1 2

2000 U 2 2 2 3 2 2 U 1 2 2 1 2 1 1 1 2 2 3Coleoptera (Käfer)

Limnius sp. 1990 1 1 1 2 3 1 2 2 Hakenkäfer 1995 1 2 1 2 3 1 3 1 3

2000 1 1 2 2 2 2 3 2 3 1 1 2 3 2 2 2 2 3 3Trichoptera (Köcherfl iegen)

Hydropsyche sp. 1990 2 2 2 3 3 2 2 1 3 Wassergeistchen 1995 3 3 3 3 3 3 3 2 3

2000 3 3 2 3 3 2 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3Psychomyiidae 1990 1 1 1 3 3 2 3 1 2 Motten-Köcherfl iege 1995 1 2 2 3 3 3 2 2 2

2000 3 2 2 3 3 3 3 2 3 2 2 2 3 2 3 3 3 3 3 3Leptoceridae 1990 1 1 2 2 2 1 2 1 2 1995 1 1 1 1 1 1 2 2 2

2000 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2 2Lepidostoma sp. 1990 1 2 1 2 2 2 2 2 Vierkant-Köcherfl iege 1995 1 1 2 2 2 2 1 2 2

2000 1 2 1 2 1 2 3 3 1 1 2 2 2 2 2 1 2 2 2Diptera (Zweifl ügler)

Simuliidae 1990 1 1 U 2 2 2 2 2 Kriebelmückenlarven 1995 1 1 1 1 2 1 3 2 3

2000 1 1 1 2 3 3 2 U 2 1 1 3 3 1 2 2 2 3 2Chironomidae 1990 2 2 2 3 3 3 3 2 3 Zuckmückenlarven 1995 3 3 3 3 3 3 3 3 3

2000 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3

30

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CharakterartenDie Wirbellosenfauna wird einerseits durch die bezüglich Verbreitung und Besied-

lungsdichte häufi gsten Taxa charakterisiert, andererseits aber auch durch solche Arten, die in jeder Probe und zu jeder Jahreszeit zu erwarten sind (Charakterarten). Als Zeigerarten schliesslich gelten jene Arten, deren Verschwinden, Wiederauftreten oder Ausbreitung eine Veränderung der Lebensgemeinschaft des Rheins indizieren.

Die Tabelle 8.3 zeigt die zeitliche und räumliche Entwicklung der Bestände einzelner wichtiger Taxa in Hochrhein und Aare gegliedert nach den Abschnitten A - I. Die auffäl-ligsten Erkenntnisse:- Unter den Mollusken fi el der Rückgang der Flusskahnschnecke auf: 1990/95 war sie

noch als Charakterart in den untersten Probestellen dominant; 2000 konnte nur noch an einer Uferprobestelle bei Rheinfelden ein lebender Bestand beobachtet werde. Die Ursache für diesen Rückgang ist noch unbekannt.

- Im Hochrheinabschnitt D (unterhalb Rheinfelden) dominierten neu verschiedene Neozoenarten wie Körbchenmuschel, Süsswasser-Borstenwurm, Schlickkrebs und Dikerogammarus spp. Sie ersetzten innerhalb weniger Jahre die ursprünglich dort vor-handenen Arten.

- Die einheimischen Flohkrebsarten zeigten in den untersten Rheinabschnitten einen Rückgang der Individuendichte, möglicherweise aufgrund der Konkurrenz durch Dikerogammarus.

In der Aare waren die betrachteten Charakterarten sehr ähnlich verbreitet wie im Hoch-rhein. Im Seeausfl ussbereich (A1 – A3) dominierten die Filtrierer Wandermuschel und Wassergeistchen (Hydropsyche sp., Köcherfl iegen). Von den Neozoen war einzig die Ti-ger-Planarie verbreitet anzutreffen, die andern Arten sind noch nicht in die Aare vorge-drungen.

Dominante Taxa im HochrheinIm Bereich des Seeabfl usses (Abschnitt A) ist die Dichte der Wandermuschel-Bestän-

de möglicherweise etwas zurückgegangen. Auffällig waren die extrem hohen Besiedlungs-dichten der Zuckmückenlarven und der netzbauenden Hydropsychidae (Köcherfl iegen-larven) im ufernahen Bereich. Obwohl durch deutlich weniger Arten als im Abschnitt B repräsentiert, fanden wir hier die höchsten Besiedlungsdichten für Insektenlarven mit über 26’000 Individuen/m2. Zusammen mit den fi ltrierenden Wandermuscheln nutzen diese Lar-ven das grosse Planktonangebot aus dem Bodensee für die hier überall zu beobachtende Massenvermehrung. Diese Seeabfl ussbiozönose liess sich über rund 15 Fliesskilometer verfolgen, zeigte sich aber nirgends mehr in einer solch typischen Ausprägung wie zwi-schen Stein am Rhein und Hemishofen.

Weiter rheinab nahm die Zahl der Insekten in der Benthosbiozönose kontinuierlich ab. Im hyporhithral geprägten Abschnitt B wurden bei den Mollusken die Schnecken gegen-über den Wandermuscheln häufi ger, die Kleinkrebse und Würmer gewannen an Bedeu-tung. Immer noch zeigten Zuckmückenlarven und fi ltrierende Köcherfl iegen die grössten Besiedlungszahlen bei den Insekten. Der gesamte Abschnitt wurde dabei eher durch sein immenses Artenreservoir denn durch besonders hohe Besiedlungsdichten charakterisiert.

Unterhalb der Aaremündung, im staubeeinfl ussten und regulierten Abschnitt C, ge-wann der Anteil der Schnecken an der Gesamtbesiedlung beträchtlich an Bedeutung. Hohe Besiedlungsdichten erreichten auch die Flohkrebse. Daneben manifestierten sich die ers-ten deutlichen Unterschiede in der Besiedlung zwischen Uferbereich und Stromsohle. Der zahlenmässige Anteil der einzelnen Grossgruppen an der Gesamtbesiedlung war an einigen Stellen nahezu ausgeglichen. Schwämme wurden zum aspektbildenden Besiedler des ver-lagerungsstabilen Steinsubstrats.

Beim Übergang vom stauregulierten zum schiffbaren Rhein von Abschnitt D kam es zu einer klaren Ablösung der “Mehrheitsverhältnisse” auf der Hochrheinsohle. Krebse und Ringelwürmer stellten mit neu eingewanderten Arten den Hauptanteil der Besiedlung. Bei

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 31

Tab. 8.3: Charakterarten in Hochrhein und Aare 1990 - 2002Häufi gkeit

1 selten2 regelmässig3 häufi g

ZN NeozoonU nur Uferprobe

Vergleiche auch Abbildung 8.4

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0100020003000400050006000700080009000

10000

11800

141 332

26415

1440

100020003000400050006000700080009000

10000

2794

738

3126

13146

5460

100020003000400050006000700080009000

10000

3126

1660

48635256

2060

100020003000400050006000700080009000

10000

2619

7200

4190

9444

64

WeichtiereRingelwürmerKrebstiereInsektenSonstige

Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel

AD C B

A9A10

A5

A8

A2

A7

A3

A1

A6

A4

A11

A

B

CD

E

F

GH

I

9360

600

2142

7755

3810

100020003000400050006000700080009000

10000Seeausfluss und Stau Flumenthal A1/A2

350 477

20010

32670

1850

0100020003000400050006000700080009000

10000 Freifliessende Abschnitte A4/A5

0100020003000400050006000700080009000

10000

Rückstaubereiche A3/A6

1630

3530

7850

11088

753

2250

441

27200

49390

2520

100020003000400050006000700080009000

10000

Freifliessende Abschnitte A 9 - A11

00100010002000200030003000400040005000500060006000700070008000800090009000

1000010000

Ausleitungsstrecken A7/A8Ausleitungsstrecken A7/A8

1380 1430

16000

68160

180

den Mollusken wurde die rheinabwärts immer seltener werdende Wandermuschel durch die immer dichteren Bestände der Körbchenmuschel ersetzt. Die häufi gsten Benthosorganismen im gesamten Hochrhein waren neben der Unterfami-lie Zuckmücken, den fi ltrierenden Köcherfl iegen und Flohkrebsen vor allem die Neozoen Wandermuschel, Schlickkrebs und Süsswasser-Borstenwurm). Schlickkrebs und Borsten-wurm waren ausschliesslich in Abschnitt D verbreitet, wo sie mit beträchtlichen Abundan-zen vorkamen. Zusammen mit Körbchenmuschel, Donauassel, Dikerogammarus spp. und Wandermuschel stellten sie dort regelmässig über 80% der Individuen einer Probestelle.

Faunenelemente im HochrheinNicht überall im Hochrhein setzte sich die Benthosbesiedlung aus einer vergleichbaren Kombination von Arten zusammen. Innerhalb des über längere Strecken frei fl iessenden und naturnahen Abschnitts B zeigten sich v.a. hyporhithrale und rithrale Faunenelemente aspektbildend oder dominant (typischer Lebensraum: Gebirgsfl uss im Unterlauf).

Im gesamten Hochrhein, vor allem aber im regulierten und staubeeinfl ussten Ab-schnitt C sowie im Raum Basel (Abschnitt D) fand man weniger anspruchsvolle potamale bzw. epipotamale Arten (typischer Lebensraum: Tiefl and- und Mittellandfl uss), die den-

32

Abb. 8.4:Maximale Abundan-zen der wichtigsten taxonomischen Gruppen in den Abschnitten des Hochrheins und der Aare

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Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Emm

e

A9A10

A5

A8

A2

A7

A3

A1

A6

A4

A11

rheobiontFliesswasser

Stillwasser

rheophilrheophil-limnophil

limnophil-rheophillimnophillimnobiont

indifferent

Strömungspräferenz

sonstigeRäuberFiltrierer aktiv/passivSedimentfresserZerkleinererWeidegänger

Ernährungstypen A9A10

A5

A8

A2

A7

A3

A1

A6

A4

A11R9

R8

R1R2

R3

R4

R5R6

R7

noch in weiter abwärts liegenden Rheinabschnitten (mit Ausnahme des Restrheins und sei-ner Auengewässer) zum Teil selten sind.

Vor allem in den Staubereichen und am Kunstsubstrat (Ufermauern, Blockwurf) des regulierten und schiffbaren Hochrheins dominierten Arten, wie wir sie in grossen Individu-endichten auch im Ober-, Mittel- und Niederrhein fi nden. Besonders unspezifi sche Anfor-derungen an ihren Lebensraum zeigen die sogenannte Ubiquisten.

Lebensgemeinschaften charakterisieren den LebensraumErnährungstypen: Die in der Benthosbiozönosen vertretenen Ernährungstypen lassen Schlüsse auf die im Gewässer herrschenden ökologischen Bedingungen zu. In den See-abfl uss-Transekten Nidau und Arch zeigte sich ein hoher Anteil an Filtrierern. Unterhalb der durch den Seeabfl uss beeinfl ussten Strecke ergab sich ein sehr einheitliches Bild. Der an allen Flussquerschnitten hohe Anteil von Sedimentfressern erklärt sich mit der Zuge-hörigkeit der Orthocladiinae (Diptera: Zuckmücken), dem individuenreichsten Taxon, zu

Rhithrale/epirhithrale Arten potamale/epipotamale Arten UbiquistenFlohkrebs Gammarus fossarumEintagsfl iegen: Haproleptoides confusa Rhithrogena semicolorata Ecdyonurus sp.Steinfl iegen: alle ArtenKöcherfl iegen: Sericostoma spp. Glossosoma spp. Silo sp.Käfer: Stenelmis canaliculatus Limnius volckmari

Aphelocheirus aestivalisEintagsfl iegen: Heptagenia sulphurea Potamanthus luteusKöcherfl iegen: Hydropsyche sp. Psychomya pusilla Tinodes waeneri Neureclipsis bimaculata

Flohkrebs Gammarus roeseliZuckmücken: einige ArtenSchnecken: Bithynia tentaculata Potamopyrgus antipod. Radix sp.Plattwürmer: einige ArtenWenigborster: einige ArtenEgel: einige Arten

Neozoen: alle häufi g auftreten-den Arten

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 33

Abb. 8.6:Ernährungstypen und Strömungspräfe-renzen charakterisie-ren den Lebensraum

Tab. 8.5:Beispiele typischer Arten der Faunenele-mente im HochrheinRhithron: Gebirgs-bach/-fl ussPotamon: Tiefl and-fl uss/-strom

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1991

1994

1990

1993

19941995

1992

1993

1994 1997

?

2000

1998

1997

1997

1994 ?

1976

1993

1993

1994

1995

1995

1995

1994

2002

2002

Basel

Schweizer-halle

Kaiseraugst

RheinfeldenGrenzach

Basel

Schweizer-halle

Kaiseraugst

RheinfeldenGrenzach

kein Nachweisnachgewiesen, seltenhäufig

Untersuchungsstelle

Dikerogammarus sp.

Corbicula sp.

Donau

Donau

Main-Donau-Kanal

Main

Main

Rhein

Rhein

dieser Gruppe. Aussagekräftiger sind detailliertere Betrachtungen der einzelnen Taxa wie z. B. der Flohkrebse, die als Zerkleinerer Ablagerungen von Falllaub oder Quellmoos-Bü-schel bevorzugt besiedeln. Andere Taxa, wie z. B. viele Eintagsfl iegenlarven oder auch die Flussnapfschnecke besiedeln als Weidegänger stabile Substrate mit einem dünnen Algen-überzug, den sie abweiden. Diese Taxa fehlten in Bereichen mit starkem Algenwuchs oder Feinmaterialablagerungen weitgehend. Strömungspräferenz: Die Anteile der unterschiedlichen Strömungspräferenzen der wir-bellosen Kleintiere an der Gesamtbesiedlung widerspiegeln die Fliesscharakteristik. Deut-lich war der hohe Anteil indifferenter Organismen in den Staubereichen Nidau bis Wangen und der erhöhte Anteil strömungsliebender Organismen in den fl ussabwärts folgenden, bes-ser durchströmten Abschnitten. Feinere Unterschiede in der Verteilung der Strömungsprä-ferenzen lassen sich erst durch eine Betrachtung der einzelnen Arten und der Verhältnisse an den einzelnen Probestelle erklären. Etwas aussagekräftiger ist die Angabe des Anteils der Individuen mit einer bestimmten Strömungspräferenz an der Gesamtbesiedlung. Hier zeigte sich ein hoher Anteil rheophiler bis rheobionter Organismen an der Besiedlung der frei fl iessenden Strecken und der gut durchströmten Restwasserstrecken. Der hohe Anteil indifferenter Arten im Bereich Villnacher Schachen ergab sich aus der beprobten Habitat-vielfalt, die hier einige Stillwasserbereiche mit einschloss.

34

Abb. 8.8:Ausbreitung von Di-kerogammarus spp. und Corbicula spp. im Rhein-Donau-Flusssystem und im Hochrhein

Abb. 8.7:Körbchenmuschel Corbicula spp.

Flohkrebs Dikerogammarus sp.

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Die NeozoenVor allem im unteren Hochrheinabschnitt zwischen Basel und Rheinfelden traten durch

die Einwanderung neuer Tierarten erhebliche Veränderungen der Lebensgemeinschaften des Flussgrundes auf. Diese neuen Arten, auch Neozoen genannt, stammen aus anderen grossen Flusseinzugsgebieten Europas oder sogar aus anderen Kontinenten. Sie dringen über neue Kanalverbin dungen ins Rheinsystem, werden von Schiffen eingeschleppt oder unabsichtlich, manch mal fahrlässig freigesetzt (z.B. durch Aquarienwasser). Eine wichtige Rolle bei diesem Prozess spielt der Main-Donaukanal, der 1993 fertiggestellt wurde. Er verbindet seither das Donau-Schwarzmeer-System mit dem Rheinsystem und erlaubt so den Artenaustausch zwischen zwei ursprünglich vollständig getrennten Gebieten mit einer deutlich unterschiedlichen Gewässerfauna.

Mehr als die Hälfte der in das obere Rheingebiet vorgedrungenen Neozoen zählen zu den Krebstieren und hier vor allem zur Familie der Gammariden (Flohkrebse). Als be-wegliche Arten und gute Schwimmer können sie aktiv in kurzer Zeit neue Flussabschnitte besiedeln. Für die Ausbreitung sind sie allerdings - als permanente Wasserbewohner - auf zusammenhängende Gewässersysteme angewiesen.

Muscheln als Vertreter der zweiten grossen Neozoengruppe, der Mollusken, sind zur Ausbreitung fl ussaufwärts auf einen passiven Transport z. B. in und an Schiffen oder als Larven an Fischen angewiesen. Auch die Veligerlarven, das Verbreitungsstadium von Wan-der- und Körbchenmuscheln, besiedeln nach dem heutigen Stand der Kenntnis durch Ver-driftung nur fl ussabwärts liegende neue Lebensräume. Ähnlich verhält es sich wahrschein-lich mit der Verbreitung des Süsswasser-Borstenwurms.

Im Hochrhein konnten im Verlauf der letzten zehn Jahre bei einigen Neozoenarten Massenentwicklungen beobachtet werden. Diese Arten stellten in einigen Proben im Raum Basel mehr als 95% der Biomasse auf der Rheinsohle. Zu nennen sind der Flohkrebs Di-kerogammarus spp., die Körbchenmuschel, der Schlickkrebs, die Donau assel sowie der Süsswasser-Borstenwurm.

Im Rahmen eines 2001 im Auftrag des BUWAL gestarteten Neozoen-Monitorings am Hochrhein wurden die wichtigsten diesbezüglichen Fragen für den Hochrhein geklärt. Durch ein noch weiter verdichtetes Netz von Uferproben und weiterentwickelten Erhe-bungsmethoden wurden die derzeitigen Ausbreitungsgrenzen der Neozoen entlang des Hochrheins genauer lokalisiert. Weiter wurde der Frage nachgegangen, welche der Arten in der Lage sind, aktiv stromaufwärts zu wandern und welche auf eine Verbreitung durch die Schifffahrt oder andere Ausbreitungsmechanismen zurückgreifen. Auch wurde der ökolo-gische Stellenwert der Neuankömmlinge (z.B. als Fischnährtiere) erstmals für den Raum Basel genauer beleuchtet. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sowie weitere Details zur Biologie und Ausbreitung der Neozoenarten im Hochrhein sind Bestandteile eines geson-derten Berichts in der Schriftenreihe Umwelt des BUWAL.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 35

Abb. 8.9:Neozoen (von oben):Schlickkrebs(Chelicorophium sp.)Donauassel(Jaera sarsi)

Süsswasser-Bors-tenwurm(Hypania invalida)Gefl eckter Strudelwurm(Dugesia tigrina)

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9. FischeDie Fischarten in Hochrhein und Aare – früher und heute

Über die Fischfauna zur Zeit vor dem Bau der Hochrhein- und Aarekraftwerke und vor der Korrektion und Schiffbarmachung des Rheins von Basel bis Holland bestehen vie-le schriftliche Angaben. Sie betonen alle die Bedeutung der Lachsfi scherei, heben dann aber auch den Fang der Maifi sche und Nasen hervor. Diese drei Fischarten, dazu Barben, Äschen und Forellen, waren einst wichtige Brotfi sche der Berufsfi scher am Hochrhein. Diese waren in Fischerzünften und -gewerkschaften zusammengeschlossen und hatten eine grosse wirtschaftliche Bedeutung für einzelne Hochrhein-Städtchen (Laufenburg, Säckin-gen, Rheinfelden).

Die Fischartenzusammensetzung um 1900 wurde aufgrund von Literaturangaben er-mittelt. Es ist schnell ersichtlich, dass früher strömungsliebende Fischarten überwogen, daneben aber auch weniger gute Schwimmer vorkamen, die ruhigeres Wasser bevorzu-gen. Gewässerstrecken mit geringeren Fliessgeschwindigkeiten wechselten sich früher mit schnellfl iessenden Abschnitten und sogenannten Laufen (Stromschnellen) ab, die für gewisse Fischarten natürliche Aufstiegshindernisse darstellten. So wird vom Maifi sch be-richtet, dass die Laufen von Laufenburg die oberste Verbreitungsgrenze dieser anadromen (zum Ablaichen vom Meer in die Flüsse aufsteigenden), eher wenig strömungsliebenden Fischart bedeutete. Andere Arten wie der Lachs konnten jedoch auch solche Stromschnel-len überwinden und stiegen via Aare, Limmat und Reuss bis in die Flüsse und Bäche des Alpenrandes auf.

Die Langdistanzwanderer Lachs, Meerforelle, Maifi sch, Meer- und Flussneunauge sowie Stör verschwanden mit dem Ausbau der Schifffahrtsstrasse und der Kraftwerke und sind heute in der Schweiz ausgestorben. Im Rahmen des Projektes Lachs 2000 der IKSR werden Aufstiegshindernisse saniert, Lebensraumstrukturen verbessert und Lachs-Brütlin-ge ausgesetzt. Bis Iffezheim (Rhein-km 335, unterste Stauanlage am Oberrhein) konnten erste aufsteigende Lachse beobachtet werden, in Zufl üssen rheinabwärts auch laichende Lachse.

Die neuen Angaben zu Bestandesuntersuchungen (Fischarten-Datenbank des Centre Suisse de Cartographie de la Faune CSCF, Verbreitungsatlas der Fische 2003) und die Fangstatistik (BUWAL, Kantone) zeigen die deutlich unterschiedliche Zusammensetzung der Fischarten in den einzelnen Hochrheinabschnitten:- Abschnitt A: Zwischen Untersee und Schaffhausen dominieren im Fang ganz klar die

Äschen, daneben treten auch Bachforellen und unter den Cypriniden Barbe und Alet auf. Wenig im Fang vertretene Arten sind Bartgrundel, Trüsche, Stichling und Kaulbarsch.

- Abschnitt B: Zwischen Schaffhausen und Albbruck-Dogern liegen die letzten freien Fliessstrecken unterhalb des Seeausfl usses (Rheinau-Thur, Rietheim). Auch hier treten im Fang noch Bachforellen, Äschen, Barben und Alet mit grösserem Anteil auf. Die Nase spielte bis Ende der 70er-Jahre eine Rolle. Dominant unter den Cypriniden als wichtigster Gruppe waren aber bis 1979 Rotaugen/Rotfedern, immer vorhanden auch Brachsmen.

- In den Abschnitten C und D, primär Staustufen mit ganz kurzen Fliessstrecken im Unterwasser der Kraftwerke, scheint die Artenzusammensetzung sehr ähnlich zu sein. Dominierend sind Rotauge/Rotfeder, nach deren Rückgang vermehrt wieder Barbe und Alet. Daneben treten in geringerer Anzahl Forellen und Aal im Fang auf. Weitere Arten, die eine grössere Häufi gkeit erreichen können, sind Egli, Brachsmen, Gründling und teilweise die Nase.

- In der Aare ist die Fischartenzusammensetzung grundsätzlich ähnlich wie im Hochrhein. Allerdings scheinen einzelne Kleinfi scharten wie Steinbeisser, Strömer und Elritze häu-fi ger vorzukommen, während der Kaulbarsch nur im untersten Abschnitt auftritt.

Die Gesamtfänge zeigen in den Hochrhein-Abschnitten B bis D einen dramatischen Rück-gang, zwischen Schaffhausen und Rheinfelden Ende der 80er-Jahre, bei Basel in einer

36

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Fischarten/-varietätenGF Hochrhein Aare

~190

0

~198

5 ab 2000

1890

~198

8 ab 1998

A B C D* E F-H IPetromyzonidae:Flussneunauge Lampetra fl uviatilis 0 + +Bachneunauge Lampetra planeri 1 + + 1 1-3 + 1 1 1 1Meerneunauge Petromyzon marinus 0 +Acipenseridae: Stör Acipenser sturio 0 1Clupeidae:Maifi sch Alosa alosa alosa 0 2 Anguillidae:Aal Anguilla anguilla 4 3 3 3 2-3 1-3 + 1-2 1-2 1-3 1Salmonidae:Lachs Salmo salar 0 3 (+) +Meerforelle Salmo trutta trutta 0 +Bachforelle Salmo trutta fario 4 3 1-3 1-3 1-2 1-2 + + 1-3 1-2 1-3 1Seeforelle Salmo trutta lacustris 2 1 2 + 1-2 1Regenbogenforelle Oncorhynchus mykiss ZN 1-2 1-2 1-3 1-2 1-2 1 1-2Seesaibling Salvelinus alpinus 3 +Bachsaibling Salvelinus fontinalis ZN 1 1Äsche Thymallus thymallus 3 3 1-3 3 1-2 + + 1-3 1-2 1-3 1Felchen Coregonus sp. 4 1 1 1 + 1-2 1-3 1-2Esocidae:Hecht Esox lucius 5 + 1-2 2 1-3 1 + 1-3 1-2 1-3 1Cyprinidae:Karpfen Cyprinus carpio 4 1-3 1 1-3 1 + 1-3 1 1-2Brachsmen Abramis brama 5 1 2-3 1 2-3 1-3 + 1-3 2-3 1-3 1Schneider Alburnoides bipunctatus 3 3 1 2 2-3 1 + 1-3 1 1-3 1-2Laube Alburnus alburnus 4 3 2-3 2 2 1-2 + 1 1 1-2 1Barbe Barbus barbus 4 3 2-3 3 2-3 1-3 + 1-3 1-2 1-3 1-2Blicke Blicca bjoerkna 5 1 1 1 1 1 + 1-2 1-3 1 1Karausche Carassius carassius ZN 0 1 1-3 1 1Goldorfe/Goldfi sch Carassius auratus auratus ZN 0 1 1Giebel Carassius auratus gibelio ZN +Weisser Amur Ctenopharyngodon idella ZN +Nase Chondrostoma nasus 2 3 1 + 1-2 1-3 + 1-2 1 1 1Gründling Gobio gobio 4 3 1-2 1-2 1-3 + 1-3 2 1-3 1-2Hasel Leuciscus leuciscus 5 3 1-3 1 1-2 1-2 + 1-3 1 1-2 1Moderlieschen Leucaspius delineatus 3 1 1Alet Leuciscus cephalus 5 3 2-3 3 2-3 3 + 1-3 1-3 1-3 1-2Strömer Leuciscus souffi a 2 3 1 1 1 + + + 1-3Rapfen Aspius aspius ZN +Elritze Phoxinus phoxinus 4 3 1 1 1-2 1-2 + 1-2 1 1-3 1Bitterling Rhodeus sericeus amarus 2 1 + 1 1 1 1Rotauge Rutilus rutilus 5 1 1-3 1 1-2 1-3 + 1-3 1-2 1-2 1-3Rotfeder Scardinius erythrophthalmus 5 1 2 1 1-3 1-3 + 1-3 1 1-2 2Schleie Tinca tinca 5 1-2 1-2 1-3 1-2 + 1-3 1 1-3Cobitidae:Steinbeisser Cobitis taenia 3 1 1 1-2 1 1Bartgrundel Noemacheilus barbatulus 5 + 1-2 3 2-3 1-2 + 1-3 1 1-3 1Siluridae:Wels Silurus glanis 4 + 1 1 + + + 1 1Ictaluridae:Katzenwels Ictalurus melas ZN 0 +Gadidae:Trüsche Lota lota 5 + 1-3 2-3 1-2 + 1-3 1 1 1Gasterosteidae:Dreistachl. Stichling Gasterosteus aculeatus 4 1 2-3 2-3 1 1 1 1-3Percidae:Flussbarsch Perca fl uviatilis 5 + 2 2 1-3 1-3 + 1-3 2-3 1-3 2Kaulbarsch Gymnocephalus cernuus 5 + 1 2-3 2 1 1Zander Stizostedion lucioperca ZN 2 1 2 1-2 1-2 1Centrarchidae:Sonnenbarsch Lepomis gibbosus ZN 0 1 1-3 1-2 1-3Cottidae:Groppe Cottus gobio 4 + 1 1-2 2 + 1-2 1-2 1-3 1

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 37

Tab. 9.1:Die Fischarten im Hochrhein und in der Aarehistorische Da-ten nach VON DEM BORNE 1883, FATIO 1882/1890; neue Häufi gkeitsan-gaben nach CSCF und BUWAL)

* Zum Hochrhein-Ab-schnitt D bestehen nur sehr wenige Daten.

Häufi gkeit: 3 häufi g2 mittel1 selten+ vorhanden0 Zufallsfund

GF Gefährdungssta-tus (Rote Liste der Fische): 0 ausgestorben1 vom Aussterben

bedroht2 stark gefährdet3 gefährdet4 potentiell gefährdet5 nicht gefährdetZN Neozoen.

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255075

100125150175200

0255075

100125150175200

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

255075

100125150175200

0255075

100125150175200

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

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1991

1993

1995

1997

1999

2001

5

10

15

20

25

0

25

50

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

25

50

75

0

25

50

75

100

125

150

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

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1991

1993

1995

1997

1999

2001

0

50

100

150

200

250

300

350

1947

1950

1953

1956

1959

1962

1965

1968

1971

1974

1977

1980

1983

1986

1989

1992

1995

1998

2001

100

200

300

400

500

600

0

50

100

150

200

1947

1950

1953

1956

1959

1962

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1974

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1983

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1992

1995

1998

2001

100

200

300

400

500

600

Alle Fischarten [Anzahl/ha] Karpfenartige [Anzahl/ha]

Hochrhein AStein a. Rhein bis KW Schaffhausen225 ha

Hochrhein BKW Schaffhausen bis KW Albbruck-Dogern990 ha

Hochrhein CKW Albbruck-Dogern bis KW Rheinfelden915 ha

Hochrhein DKW Rheinfelden bis Schweizergrenze546 ha

AareFischereiverein Solothurn65 ha

AareFischereiverein Olten

102 ha

Trüsche, Wels, weitere ArtenCyprinidenAaleBarscheHechtÄscheBach-, Regenbogenforelle, Felchen

NaseBarbeRotauge/-federAletBrachsmenSchleieKarpfen

zweiten Stufe ab 1995. Dieser Rückgang ist sehr stark an den Rückgang der Rotaugen ge-koppelt, aber auch Barben und Brachsmen zeigen rückläufi ge Tendenz.

Im Abschnitt A schwanken die Gesamtfänge und steigen nach einem Einbruch 1996 sogar deutlich an. Dies ist auf die Zunahme der Äschenfänge zurückzuführen, denn so-wohl Forellen wie auch Barben, Rotaugen/Rotfeder und Alet zeigen rückläufi ge Tendenz im Fang. Im heissen Sommer 2003 starben sehr viele Äschen wegen zu hoher Wassertem-peraturen, so dass der Äschenfang in den nächsten Jahren sehr tief sein dürfte.

Da für die Aare eine Gesamt-Fangstatistik fehlt, wurden die Daten der Fischereiver-eine Solothurn und Olten mit ihren langjährigen Zeitreihen dargestellt. Die im Fang früher

38

Abb. 9.2:Fangstatistik in Hochrhein und Aare (Anzahl/ha Fläche) von 1947/1963 bis 2002. Cypriniden: rechts detailliert

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Stein a.R.

Schaffhausen

Waldshut

Brugg

Aarau

Olten

Solothurn

Biel

Basel

ABCD

E

F-H

I

FV SO

FV Olten

Abschnitte für Fangstatistik und ArtenlisteD

Äsche

Nasekleinere Laichplätzegrössere Laichplätze

Kernzonen der Gebiete von nationaler Bedeutung

Kraftwerke

klar dominierenden Rotaugen sind ab Anfang der 80er-Jahre kaum mehr vertreten. Die Bar-sche spielten eine wesentliche Rolle in den 60er- und 70er-Jahren. Die Bachforellen waren in Solothurn (wenig Gefälle, Rückstau KW Flumenthal) in den 70er- und 80er-Jahren in grösserer Zahl im Fang vertreten, in Olten während der ganzen Beobachtungsperiode. Die strömungsliebenden Arten Äsche, Barbe, Nase und Alet sind in Olten deutlich häufi ger, da hier der Anteil der Fliesstrecken höher ist.

Äsche (Thymallus thymallus)Die Äsche laicht im Frühling in Flussabschnitten mit starker Strömung und lockerem Kiessubstrat. Nach dem Schlüpfen (ca. nach 3 Wochen) bleiben die Brütlinge noch einige Tage im Kiesbett und leben vom Energievorrat aus dem Dottersack. In diesen Phasen ist die gute Sauerstoffversor-gung sehr wichtig und kann durch Kolmation der Flusssohle oder Reduktion der Fliessgeschwin-digkeit reduziert werden. Die Larven und die Juvenilen leben dann im fl iessenden Wasser an Stellen mit zunehmender Strömung und Wasser-tiefe. Dafür sind reich strukturierte Ufer mit gros-ser Strömungs- und Strukturvielfalt wichtig. Die adulten Äschen fi nden ihre Nahrungshabitate in Abschnitten mit hoher Fliessgeschwindigkeit und grosser Wassertiefe.Diese unterschiedlichen Lebensräume müssen für eine starke Äschenpopulation nicht nur vor-handen, sonder auch untereinander verbunden sein. Dies wird durch Hochwasserschutzbauten (Uferverbauungen) und Stauwehre zunehmend unterbunden und gefährdet die Populationen stark.Im Rahmen eines BUWAL-Projektes wurden zum Schutz der Äsche Äschenstrecken von na-tionaler Bedeutung ausgeschieden. Für diese wurden die Populationen genauer untersucht und Vorschläge für den Schutz und die Bewirt-schaftung erarbeitet. Von diesen Gebieten lie-gen insgesamt 4 im Hochrhein, aber keine in der Aarestrecke unterhalb des Bielersees. Zwischen Stein a. R. und Diessenhofen lebt die grösste Äschenpopulation der Schweiz.

Nase (Chondrostoma nasus)Die Nase lebt als bodenorientierter Schwarmfi sch in der Äschen- und Barbenregion und bevorzugt Gewässerbereiche mit schneller Strömung und kiesigem Untergrund. Als Jungfi sch ernährt sie sich von organischer Drift, später von Wirbel-losen. Mit zunehmendem Alter spezialisieren die Nasen sich auf das Abschaben von Algen-aufwuchs von Steinen. Etwa mit 5 bis 7 Jahren werden die Nasen geschlechtsreif. Sie bilden im Frühjahr (bei Wassertemperaturen von 10-14°C) Laichzüge zu den Laichplätzen über seichten, kiesigen Gewässerbereichen mit schneller Strö-mung. Abhängig von der Wassertemperatur ent-wickeln sich die Eier in etwa 2 bis 3 Wochen. In dieser Zeit sind die Eier stark gefährdet durch Wasserstandsschwankungen (z. B. Kraftwerks-betrieb), aber auch durch Räuber.Da die Nase durch Verlust von Lebensräumen bzw. deren Zerstückelung heute als stark ge-fährdete Fischart gilt, startete das BUWAL nach einer Überblicksuntersuchung über alle Chond-rostoma-Arten 1995 ein Monitoringprogramm für die wichtigsten Laichplätze der Nase. Demnach waren 1999 26 funktionstüchtige Laichgebiete für die Schweiz bekannt, während 17 aus frühe-rer Zeit vermutete nicht mehr genutzt wurden.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 39

Abb. 9.3:Wichtige Vorkommen und Laichgebiete von Äsche und Nase in Hochrhein und AareDaten: BUWAL, eco-gis BUWAL, CSCF

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Durchgängigkeit für die FischeSowohl der Hochrhein wie auch die Aare werden durch Staustufen zur Stromproduktion in kleine Abschnitte aufgeteilt. Die Trennwirkung der Aufstiegshindernisse wird zusätzlich verstärkt durch die Staubereiche, so dass die wenigen noch vorhandenen Fliessstrecken meistens sehr weit voneinander getrennt sind.Die meisten Stauwehre wurden mit technischen Fischpässen gebaut, die den wandernden Fischarten den Aufstieg ermöglichen sollen. Die Aufstiegskontrollen der internationa-len Fischereikommission des Hochrheins 1985/86 und 1995/96 zeigten aber für mehrere Fischpässe eine schlechte oder zu selektive Funktion. Zudem nutzt die gefährdete Äsche Fischpässe kaum.Auch bei den Aarekraftwerken sind Fischpässe vorhanden, für die allerdings keine Auf-stiegsuntersuchungen zur Verfügung stehen. Mit der Erneuerung des Kraftwerks Ruppol-dingen wurde im ehemaligen Kraftwerkskanal ein beispielhaftes Umgehungsgerinne ge-baut und zusätzlich im Oberwasser weitgehende Strukturverbesserungen ermöglicht.

NeozoenUnter den Neozoen im Rheinsystem sind neben Makroinvertebraten auch Fische vertreten. Sie sind in der Fischartenliste speziell markiert.Einige von ihnen wurden schon in der Mitte des 19. Jh. eingeführt, so Regenbogenforelle oder Sonnenbarsch. Mit der Öffnung des Rhein-Main-Donau-Kanals können nun weitere Fischarten wie die Marmorgrundel zu uns gelangen.

40

Abb. 9.5:Beispiel für einen technischen (KW Stein-Säckingen) und einen natur-nahen Fischpass (neues KW Ruppol-dingen)

Abb. 9.4:Äsche (Thymallus thymallus) und Nase (Chondrostoma nasus)

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RegenbogenforelleOnkorhynchus mykiss

SonnenbarschLepomis gibbosus

Die Regenbogenforelle wurde aus fi scherei-lichen Gründen ab 1887 in der Schweiz aus-gesetzt und kommt heute fast in der ganzen Schweiz vor.

Der Sonnenbarsch stammt aus Nordamerika und wurde ab 1887 als Gartenteich- und Aquari-enfi sch in die Schweiz eingeführt. Heute ist der Sonnenbarsch im gesamten Mittelland (ohne Ostschweiz) und im Südtessin verbreitet und stellenweise sehr zahlreich.

1901

1907

1900 1900 1966

189018911935

1890 Ersteinsätze/Erstbeobachtungen heutige Verbreitung in der Schweiz

RapfenAspius aspius

MarmorgrundelProterorhinus marmoratus

Der Rapfen kam ursprünglich im Rhein nur bis Srassburg vor. In den letzten Jahren konnte aber eine massive Bestandeszunahme im Oberrhein beobachtet werden. In der Schweiz wurde der Rapfen im Rhein bei Basel nachgewiesen. Er dürfte sich weiter rheinaufwärts ausbreiten.

Die Marmorgrundel stammt aus dem Schwar-zen Meer und den Flussunterläufen in diesem Gebiet. Vor ca. 100 Jahren stieg sie in der Do-nau nicht höher als Wien.1999 wurde sie aber erstmals im Main nachgewiesen und breitet sich rasch fl ussabwärts aus. Voraussichtlich wird sie auch die Schweiz in einiger Zeit erreichen.

1994

2000

2001

?

1999

20001999

2001

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 41

Tab. 9.6:Neozoen unter den Fischen

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10. Schlussfolgerungen und AusblickHochrhein und Aare sind durch menschliche Nutzungen deutlich beeinfl usst. Beide

Fliessgewässer weisen eine Wasserqualität auf, welche durch ihre Funktion als Vorfl uter für die kommunale Abwasserreinigung bevölkerungsreicher Gebiete des Schweizer Mittel-landes geprägt ist. Dazu kommen diffuse Schad- und Nährstoffeinträge zum Beispiel aus der Landwirtschaft. Heute scheinen jedoch in beiden Gewässern vor allem die Defi zite in der Gewässerstruktur eine wesentliche Rolle für das Vorkommen der Gewässerorganismen zu spielen. Den wichtigsten Einfl uss haben dabei die Auswirkungen der Stauhaltungen, welche den Abfl uss verlangsamen und den Geschiebetrieb sowie die Wanderung der Orga-nismen behindern. Sie prägen rund 80% der untersuchten Flussabschnitte. Die natürliche Flussdynamik ist behindert, Vielfalt und Qualität der Lebensräume sind reduziert. Dazu ist ein grosser Teil der Ufer verbaut.

Die Resultate der koordinierten biologischen Untersuchungen am Hochrhein und an der Aare unterhalb des Bielersees widerspiegeln den heutigen Zustand der Lebensräume in den beiden Flüssen:

Bei den Wasserpfl anzen zeigt sich nach der Expansion Ende der 80-er Jahre insge-samt ein deutlicher Rückgang der Besiedlungsfl ächen. In den naturnahen Bereichen konnte bei den Untersuchungen 1996-98 eine Vielfalt von strömungstypischen Arten festgestellt werden. Auffallend ist der starke Rückgang des in den Fliesswasserstrecken ehemals domi-nierenden fl utenden Hahnenfuss gegenüber den Untersuchungen 1990-92, was sehr wahr-scheinlich einen Zusammenhang mit der Verringerung der Nährstoffkonzentrationen hat. Dichte Wasserpfl anzenbestände entwickeln sich nach wie vor innerhalb von aufgestauten Flussstrecken.

Die Lebensgemeinschaften der wirbellosen Kleinlebewesen an der Flusssohle wer-den in gestauten und stark verbauten Flussabschnitten durch anspruchslose Arten (Ubi-quisten) dominiert. Die wenigen verbliebenen naturnahen Abschnitte in beiden Flüssen tragen wesentlich zu den relativ hohen Gesamtartenzahlen bei, welche verglichen mit dem Rhein unterhalb von Basel bedeutend sind. Die höchste Artenvielfalt und die vielfältigste Besiedlung durch fl usstypische Arten werden in der frei fl iessenden Strecke im Rhein ober-halb der Aaremündung und in der Aare bei Wynau, Aarburg und Brugg/Stilli beobachtet. Durch ihre höhere Vielfalt an Lebensräumen auf der Flusssohle in der Strömung und am Ufer ermöglichen diese Strecken die Besiedlung durch viele spezialisierte Arten. In den Staustrecken dagegen ist das Vorkommen strömungsliebender Arten stark verarmt. Der schiffbare Teil des Hochrheins unterhalb Rheinfelden ist seit Ende der 90-er Jahre von Einwanderungswellen und Massenvermehrungen neuer Arten (Neozoen) betroffen. Die Körbchenmuschel, der Schlickkrebs, der Flohkrebs Dikerogammarus sp., die Donauassel und der Röhrenwurm Hypania sp. erreichen teilweise riesige Bestandesdichten. Da viele dieser Neozoen eher anspruchslose Arten sind, bilden sie in strukturell verarmten Flussab-schnitten eine Konkurrenz für die angestammte Makroinvertebratenfauna.

Die frei fl iessenden Strecken sind auch für die Fischfauna von herausragender Be-deutung, da sie insbesondere den Kieslaichern noch günstige Lebensbedingungen bieten. Der Hochrheinabschnitt zwischen Bodensee-Untersee und Schaffhausen beherbergt ein Äschengebiet von europäischer Bedeutung. Unter den Fischen in Hochrhein und Aare feh-len mit Ausnahme des Aals auch heute noch die Langdistanzwanderfi sche. Die Gesamtfän-ge zeigen zudem einen drastischen Rückgang im Laufe der letzten rund 20 Jahre, haupt-sächlich bedingt durch den Rückgang der Rotaugen, der Barben und Brachsmen.

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Die biologischen Untersuchungen bestätigen den grossen Bedarf für eine Gewässer-aufwertung an Hochrhein und Aare. Sie belegen gleichzeitig die herausragende Bedeutung der verbliebenen naturnahen und frei fl iessenden Gewässerabschnitte an beiden Gewässern, welche wesentlich zur Erhaltung einer fl usstypischen, natürlichen Lebensgemeinschaft von Pfl anzen und Tieren beitragen. Sie bilden das Reservoir für die Wiederbesiedlung von Flussabschnitten, welche strukturell verarmt sind oder bereits von Einwanderungswellen verschiedener Neozoen erreicht wurden. Durch ökologische Verbesserungsmassnahmen soll auf den morphologisch beeinträchtigten Gewässerabschnitten die Attraktivität der Le-bensräume für die Wasserorganismen erhöht werden. Hierzu gehören neben Strukturver-besserungen die generelle Dynamisierung des Abfl usses und die Reaktivierung des Ge-schiebetriebs. Die Durchgängigkeit, auch diejenige der Nebenfl üsse, soll gesichert werden, um den natürlichen Faunenaustausch zu ermöglichen und die Nebengewässer als Rück-zugsmöglichkeit und Regenerationspotential zu erhalten.

Für den Hochrhein sind die Zielsetzungen bezüglich der Erhaltung der noch frei fl ies-senden Strecken und bezüglich der ökologischen Verbesserungsmassnahmen bereits im ökologischen Gesamtkonzept für den Rhein der Int. Kommission zum Schutz des Rheins aus dem Jahre 1991 und im “Programm zur nachhaltigen Entwicklung des Rheins 2020” der Rheinministerkonferenz 2001 enthalten. Das Ökologische Gesamtkonzept Hochrhein auf der deutschen Rheinseite sowie die schrittweise Realisierung einer Reihe von rund einem Dutzend Renaturierungsprojekten am Schweizer Ufer gemäss Communiqué der 11. Rheinministerkonferenz 1994 sind erste konkrete Schritte zur ökologischen Aufwertung der Lebensräume. Einige dieser Projekte werden als Ausgleichsmassnahmen im Rahmen der Erteilung von Baubewilligungen oder Konzessionserneuerungen bei Kraftwerken oder anderen UVP-pfl ichtigen Anlagen realisiert oder im Rahmen der Auenschutzparkes Aargau umgesetzt.

Für die Aare steht ebenfalls der Schutz der noch frei fl iessenden Abschnitte im Vor-dergrund. Der Eintrag und der Transport des Geschiebes sollen reaktiviert und die Ge-schiebeweitergabe an den Wehren sichergestellt werden. Die Ufer sollen dort renaturiert werden, wo es Hochwasser- und Uferschutz erlauben. Die Vernetzung mit den Zufl üssen soll gewährleistet sein durch die Sicherstellung der Durchgängigkeit und die ökologische Aufwertung in den Mündungsbereichen. Entsprechende Entwicklungsziele sind im Kon-zept zur Renaturierung der Aare der Kantone Bern, Solothurn und Aargau aus dem Jahre 1992 festgelegt. Diverse Projekte sind bereits in Form von ökologischen Ausgleichsmass-nahmen bei Kraftwerken oder als Renaturierungen im Rahmen des Auenschutzparkes rea-lisiert. Massnahmen zur Verbesserung des Geschiebehaushaltes werden schrittweise an die Hand genommen.

Ein wichtiger Erfolgsnachweis für bessere ökologische Verhältnisse in Hochrhein und Aare sind die Artenvielfalt und die Besiedlungsdichte der Wasserorganismen. Zukünftige koordinierte biologische Untersuchungen sollen deshalb dazu dienen, die Auswirkungen der laufenden Programme zur ökologischen Verbesserung an Hochrhein und Aare zu ver-folgen. Die Erhebungen des biologischen Gewässerzustandes geben auch Auskunft über das weitere Vordringen von neu eingewanderten Arten ins Hochrhein-Aaresystem. Die Er-fassung der Lebensgemeinschaften in noch naturnahen Abschnitten trägt zudem wesentlich dazu bei, die Referenzzustände für den angestrebten ökologischen Zustand zu beschrei-ben.

Koordinierte biologische Untersuchungen an Hochrhein und Aare 1990 - 2002 43

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UntersuchungenDie wissenschaftlichen Untersuchungen in den Jahren 1996 bis 2002 wurden von den folgenden Institutionen und Personen durchgeführt

Chemische Wasseranalysen:Labors der kantonalen Gewässerschutzfachstel-len.

Planktonalgen:Hochrhein: Eberhard Hoehn, LBH, Glümerstr. 2a, D-79102 Freiburg, im Auftrag des BUWALBielersee: Gewässer- und Bodenschutzlabor des Kantons Bern

Kieselalgen:Hochrhein: Eberhard Hoehn, LBH, Glümerstr. 2a, D-79102 Freiburg, im Auftrag des BUWALAare: AquaPlus, Bundesstrasse 6, CH-6300 Zug,

Weitere Algen:Aare: Angela von Känel, Gewässer- und Boden-schutzlabor des Kantons Bern

Flussmorphologie und Makroinvertebraten:HYDRA, Büro für angewandte Hydrobiologie, Konstanz, im Auftrag des BUWAL

Taucharbeiten:P. und N. Stirnemann, Kesswil.

Gewässerstrukturkartierung Hochrhein:Arbeitsgemeinschaft HYDRA, Vinzenz Maurer, Bern und Aquatica GmbH, Wichtrach (Schweiz)Planungsgemeinschaft Hipp und Pellkofer, D-79183 Waldkirch (Deutschland)

Wasserpfl anzen-Kartierung:Limnex AG, Kurt Wächter, Schaffhauserstr. 343, 8050 Zürich,

Linkswww.iksr.orgwww.umwelt-schweiz.ch

DankHerausgeber und Autor danken allen, die bei der Erarbeitung der vorliegenden Broschüre in irgend einer Weise behilfl ich waren. Herzlich ge-dankt sei den Mitarbeitern von HYDRA Konstanz (Peter Rey) sowie Stefan Gerster für das Text- und Bildmaterial aus allen früheren Berichten zu den Themen Hochrhein und Aare. Ein besonde-rer Dank geht an K. Wächter (LIMNEX AG) und den Verband Aare-Rheinwerke (Baden), welche Daten und Bildmaterial zur Veröffentlichung ihrer Makrophyten-Grobkartierungen am Hochrhein zur Verfügung stellten und den Manuskriptteil zum Kapitel Makrophyten bearbeiteten. Ein gros-ser Dank geht an Arno Stöckli (Abt. für Umwelt, Kanton Aargau) für die Korrektur des ganzen Berichtes und wesentliche Beiträge zur chemi-schen Gewässercharakterisierung.

Weiterführende LiteraturHochrhein:Maurer, V., 1993: Koordinierte biologische Un-

tersuchungen am Hochrhein 1990: zusammen-fassender Kurzbericht. BUWAL Schriftenreihe Umwelt Nr. 197, 28 S.

Gerster, S.; 1997: Koordinierte biologische Un-tersuchungen am Hochrhein 1990-1995: zu-sammenfassender Kurzbericht 1990 – 1995. BUWAL Schriftenreihe Umwelt Nr. 282, 32 S.

Rey, P. und J. Ortlepp, 2002: Koordinierte bio-logische Untersuchungen am Hochrhein 2000: Makroinvertebraten. BUWAL Schriftenreihe Umwelt Nr. 345, 98 S.

LAWA, 2000: Gewässerstrukturgüte in der Bun-desrepublik Deutschland: Verfahrensvorschlag für die Kartierung mittelgrosser bis grosser Fliessgewässer zur Vorlage bei der LAWA AO. Entwurf vom 21. 9. 2000, erarbeitet im Auftrag des Landesumweltamtes Nordrhein Westfalen.

Maurer, V., K. und J. Guthruf, 2002: Gewässer-struktur des Hochrheins, Erhebung 2001: Be-richt im Auftrag des BUWAL.

Rey, P., J. Ortlepp und D. Küry, 2005: Wirbellose Neozoen im Hochrhein: Ausbreitung und öko-logische Bedeutung. BUWAL, Schriftenreihe Umwelt (in Bearbeitung).

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Aare:

(als CD bei den Gewässerschutzfachstellen der Kantone Aargau, Bern und Solothurn erhältlich, CHF 100.-) Ortlepp, J. und S. Gerster, 1998: Literaturstudie

über biologische Untersuchungen an der Aare zwischen Bielersee und Rhein, Bericht im Auf-trag der Gewässerschutzfachstellen der Kanto-ne Bern, Solothurn und Aargau, 60 S.

Ortlepp, J. und P. Rey, 2003: Biologische Unter-suchungen an der Aare zwischen Bielersee und Rhein: Fachbericht Makroinvertebraten, Unter-suchungen 2001/2002. Bericht im Auftrag der Gewässerschutzfachstellen der Kantone Bern, Solothurn und Aargau, 64 S.

AquaPlus, 2003: Kieselalgen der Aare: Biologisch indizierte Wasserqualität zwischen Bielersee und Mündung in den Rhein, Untersuchungen 2001/2002. Bericht im Auftrag der Gewässer-schutzfachstellen der Kantone Bern, Solothurn und Aargau, 68 S.

Von Känel, A., 2003: Beitrag zur Algenfl ora der Aare zwischen Bielesee und Rhein, Herbst 2001. Gewässer- und Bodenschutzlabor des Kantons Bern.

Fische und Fischerei:Gerster, S., 1991: Hochrhein-Fischfauna im

Wandel der Zeit. Internationale Fischereikom-mission für den Hochrhein, BUWAL, 28 S.

Gerster, S., 1998: Aufstiegskontrollen 1995/96; vergleich mit früheren Erhebungen. BUWAL Mitteilungen zur Fischerei Nr. 60, 137 S.

Zbinden, S. und D. Hefti, 2000: Monitoring der Nase (Chondrostoma nasus) in der Schweiz. BUWAL Mitteilungen zur Fischerei Nr. 67.

Kirchhofer, A., M. Breitenstein und J. Guthruf, 2002: Äschenpopulationen von nationaler Be-deutung. BUWAL Mitteilungen zur Fischerei Nr. 70.

Dönni, W. und J. Freyhof, 2002: Einwanderung von Fischarten in die Schweiz: Rheineinzugs-gebiet. BUWAL Mitteilungen zur Fischerei Nr. 72.

Zaugg, B., P. Stucki, J.-C. Pedroli und A. Kirch-hofer, 2003: Pisces, Atlas. Fauna helvetica 7.

Makrophyten-Grobkartierungen:

Wächter, K., 2000: Auswertung der dritten Ma-krophyten-Grobkartierung in Rhein, Aare und Reuss 1996-1998 sowie Vergleich mit den In-ventaren von 1984-1986 und 1990-1992. Be-richt zHv Verband Aare-Rheinwerke, Baden, 110 S.

Wächter, K., 2000: Makrophyten-Grobkartierung in Rhein, Aare und Reuss 1996-1998. Zusam-menfassender Kurzbericht zHv Verband Aare-Rheinwerke, Baden, 24 S.

Internationale Kommission zum Schutze des Rheins (IKSR):(im Internet erhältlich)IKSR, 2002: Rheinfi schfauna 2000: Was lebt

zwischen dem Rheinfall bei Schaffhausen und der Nordsee. IKSR Bericht Nr. 127-d.

IKSR, 2002: Das Makrozoobenthos des Rheins 2000. IKSR Bericht Nr. 128-d.

IKSR, 2002: Plankton im Rhein 2000. IKSR Be-richt Nr. 129-d.

IKSR, 2003: Gewässerstrukturkarte Rhein. PDF-Dokument CD-Struka.pdf.

IKSR, 2003: Gewässerstrukturkarte Rhein, Be-gleitbericht 2003. IKSR Entwurf.

IKSR, 2003: Stromaufwärts. Bilanz Aktionspro-gramm Rhein. Broschüre.

Diverse:Binderheim-Bankay, E., A. Jakob und P. Liechti,

2000: NADUF, Messresultate 1977-1998. BU-WAL Schriftenreihe Umwelt Nr. 319.

BUWAL, 2002: Methoden zur Untersuchung und Beurteilung der Fliessgewässer: Kieselalgen Stufe F. Entwurf.

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