4.1.2 Ökologischer Zustand/ökologisches Potenzial der Oberflächengewässer

Die Bewertung des Zustands der Oberflächenwasserkörper in den Kategorien Fließgewässer, Seen, Übergangsgewässer und Küstengewässer erfolgt auf Grundlage des CIS-Leitfadens Nr. 13 (Europäische Kommission 2003e) in Kombination aus gewässerökologischen Untersuchungen wie der Bestimmung der biologischen Qualitätskomponenten (QK) und der Betrachtung der unterstützenden Komponenten wie der Hydromorphologie (Gewässermorphologie, Durchgängigkeit, Wasserhaushalt), immissionsseitigen chemisch-physikalischen Messungen, einer Belastungsanalyse sowie Analogieschlüssen (Expertenwissen). Hierdurch werden flächendeckende Gewässerbewertungen und belastbare Grundlagen für Maßnahmen zur Erreichung der Umweltziele und den damit verbundenen wasserwirtschaftlichen Vollzug bei angemessenem Aufwand für die Überwachung ermittelt und statistisch aufgearbeitet.

Durch eine mit der WRRL vorgegebene europaweite Harmonisierung der nationalen Bewertungsverfahren (Interkalibrierung) wird sichergestellt, dass die Ergebnisse der nationalen biologischen Bewertungsverfahren mit denen anderer Mitgliedstaaten vergleichbar sind und somit ein einheitliches Anforderungsniveau in der EU gilt. Mit Beschluss 2013/480/13 vom 20. September 2013 wurde der Stand des Interkalibrierungsprozesses europaweit dokumentiert. Danach gelten die Bewertungsverfahren als weitgehend abgestimmt. Für Restarbeiten soll die Interkalibrierung bis Ende 2016 von den Mitgliedstaaten abgeschlossen werden.

Die Bewertung des ökologischen Zustands eines natürlichen Wasserkörpers (Natural Water Body) erfolgt gewässertypspezifisch unter Berücksichtigung des „schlechtesten“ Bewertungsteilergebnisses (one-out-all-out-Prinzip) aus den einzelnen biologischen Qualitätskomponenten (Phytoplankton, Makrophyten und Phytobenthos [Gesamtmakrophyten], Makrozoobenthos, Fische) und den Umweltqualitätsnormen für spezifische Schadstoffe sowie unterstützend anhand von allgemeinen physikalisch-chemischen (Hintergrund-/Orientierungswerte) und o. g. hydromorphologischen Qualitätskomponenten (siehe Anhang A0-1 – Nr. 33 und 34). So wird z. B. ein Wasserkörper, der nur in einer biologischen Qualitätskomponente deutliche Defizite aufweist (z. B. könnte wegen fehlender ökologischer Durchgängigkeit der „gute“ Zustand der Qualitätskomponente „Fischfauna“ nicht erreicht werden), ebenso als „schlecht“ eingestuft wie ein Wasserkörper, in dem zahlreiche Defizite und Überschreitungen von UQN vorliegen. Für die Interpretation der Ergebnisse und Maßnahmenableitung kommt daher den Einzelergebnissen eine hohe Bedeutung zu. Der Zustand wird auf einer 5-stufigen Skala dargestellt („sehr gut“, „gut“, „mäßig“, „unbefriedigend“, „schlecht“). Hydromorphologische Qualitätskomponenten werden gemäß § 5 Abs. 4 OGewV/Anhang V WRRL zur Bewertung des ökologischen Zustands bzw. Potenzials von Fließgewässern und Seen „unterstützend“ herangezogen. Die einzelnen Komponenten sind in Anhang V WRRL weiter untergliedert und die methodischen Ansätze im Hintergrunddokument (vgl. Anhang A0-1 – Nr. 3) näher erläutert.

Für die Bewertung der flussgebietsspezischen Schadstoffe werden auf Grundlage der OGewV (Anlage A4-2) UQN herangezogen. Die UQN sind Jahresdurchschnittskonzentrationen bestimmter Schadstoffe oder Schadstoffgruppen, die in Wasser, Schwebstoffen oder Sedimenten aus Gründen des Gesundheits- und Umweltschutzes nicht überschritten werden dürfen. Die Umweltqualitätsnormen gelten in der Regel als eingehalten, wenn die Jahresdurchschnittswerte der gemessenen Schadstoffkonzentrationen die Umweltqualitätsnormen an den Messstellen nicht überschreiten. Die detaillierten Vorgaben können der Anlage 8 Nr. 3 OGewV entnommen werden. In den Anhängen A4-4 und 4-5 sind auf Grundlage der OGewV die Umweltqualitätsnormen für spezifische Schadstoffe zur Beurteilung des ökologischen Zustands aufgeführt.

Bei Nichteinhaltung mindestens einer der festgelegten UQN aus der Schadstoffliste der Anlage 5 OGewV kann die Einstufung bestenfalls in den „mäßigen“ ökologischen Zustand bzw. das „mäßige“ ökologische Potential erfolgen. In der Karte 4.2 wird die UQN-Überschreitung kartographisch durch einen schwarzen Punkt im Wasserkörper angezeigt.

Für die Bewertung des ökologischen Zustands werden im deutschen Teil der FGE Elbe überwiegend Überwachungsdaten der Länder aus den Jahren 2010 bis 2013 herangezogen.

Für künstliche Gewässer und erheblich veränderte Wasserkörper (siehe dazu Kapitel 1.2.3) ist die Orientierung am gewässertypischen natürlichen Zustand ungeeignet. Für diese Wasserkörper ist der „gute“ ökologische Zustand nur bei signifikanter Einschränkung oder Aufgabe von Nutzungen erreichbar. Im Gegensatz zu den natürlichen Wasserkörpern gilt für HMWB und AWB das „gute ökologische Potenzial“ als Bewirtschaftungsziel. Dieses Bewirtschaftungsziel ist so definiert, dass es erreicht werden kann, ohne die in § 28 WHG (Art. 4 Abs. 3 WRRL) spezifizierten Nutzungen signifikant zu beeinträchtigen oder die Umwelt im weiteren Sinne zu schädigen.

Die Ermittlung des ökologischen Potenzials für erheblich veränderte und künstliche Wasserkörper erfolgte auf der Grundlage der in den CIS-Leitlinien der Europäischen Kommission erarbeiteten Vorgaben. Die LAWA untersetzte das Vorgehen in Deutschland in den RAKON-Papieren VI „Ermittlung des „guten“ ökologischen Potenzials - Produktdatenblatt 2.2.2“ (LAWA 2012c).

Nach den Vorgaben der WRRL wird das „höchste ökologische Potenzial“ dann erreicht, wenn alle hydromorphologischen Verbesserungsmaßnahmen ausgeführt sind, die keine signifikant negativen Auswirkungen auf Nutzungen nach § 28 WHG (Art. 4 Abs. 3 WRRL) haben. Die diesen hydromorphologischen Bedingungen entsprechenden Werte der biologischen Qualitätskomponenten bestimmen das „höchste ökologische Potenzial“ (HÖP). Das „gute ökologische Potenzial“ (GÖP) darf in den biologischen Werten hiervon „geringfügig“ abweichen. Zusätzlich müssen die Werte der allgemeinen chemisch-physikalischen Qualitätskomponenten des „guten“ ökologischen Potenzials die Funktionalität des Ökosystems gewährleisten.

Das Verfahren zur Ableitung des ökologischen Potenzials ist so aufgebaut, dass die Wasserkörper individuell maßnahmenbezogen oder anhand von Fallgruppen bewertet werden, die aus Gewässertypgruppen und spezifizierten Nutzungen abgeleitet sind.

Bei Verwendung von Fallgruppen werden zur Einstufung des ökologischen Potenzials der HMWB und AWB die Qualitätskomponenten derjenigen Gewässerkategorie herangezogen, die dem betreffenden Wasserkörper am ähnlichsten ist. Dafür hat man die Fließgewässertypen Deutschlands zu Gewässertypgruppen zusammengefasst, um homogene Einheiten als Basis für die Bewertung des ökologischen Potenzials sowie für die Herleitung von Maßnahmen zu definieren. Die spezifizierten Nutzungen werden in Form von Einzelnutzungen oder Nutzungskombinationen berücksichtigt, die durch die Umsetzung von hydromorphologischen Maßnahmen zur ökologischen Aufwertung an HMWB und AWB nicht signifikant beeinträchtigt werden dürfen. Zusammen mit Gewässertypgruppen bildeten die zugeordneten Nutzungen 41 Fallgruppen, denen die große Mehrzahl der HMWB/AWB in Deutschland zugeordnet werden kann. Aufbauend auf den technisch machbaren Maßnahmen sind für alle Fallgruppen Habitatbedingungen im HÖP und GÖP (LAWA 2012g) definiert. Die eigentliche Bewertung des ökologischen Potenzials der HMWB/AWB erfolgt anhand biologischer Qualitätskomponenten. Dafür wurden die Bewertungsverfahren für natürliche Gewässer angepasst. Ist im Ergebnis der Bewertung das GÖP erreicht, sind keine hydromorphologischen Maßnahmen mehr erforderlich.

Die methodische Umsetzung in der FGG Elbe erfolgte auf Wasserkörperebene nach dem „Leitfaden zur Identifizierung und Ausweisung von erheblich veränderten und künstlichen Wasserkörpern“ der CIS-Arbeitsgruppe 2.2 (Europäische Kommission 2003b) sowie nach den LAWA-Empfehlungen zur Ausweisung von erheblich veränderten und künstlichen Gewässern. In Schleswig-Holstein wurden für alle Fließgewässer-, Seen-, und Küsten- Wasserkörper durch die 34 Arbeitsgruppen der Bearbeitungsgebiete in SH unter Nutzung eines landesweit einheitlichen Bearbeitungsbogens vorgenommen, der aus den CIS-Vorgaben entwickelt wurde (vgl. Anhang A0-1 – Nr. 23). Die Darstellung erfolgt gemäß Anhang V Nr. 1.4.2 des CIS-Leitfadens Nr. 4 (Europäische Kommission 2003b) in einer vierstufigen Skala („gut und besseres“, „mäßiges“, „unbefriedigendes“ sowie „schlechtes“ Potenzial). Die biologische Qualitätskomponente mit der „schlechtesten“ Bewertung bestimmt wie bei der Bewertung des Zustands die Einstufung des ökologischen Potenzials in eine der vier Klassen. Wird die Umweltqualitätsnorm eines flussgebietsspezifischen Schadstoffs der Anlage 5 der OGewV überschritten, kann das ökologische Potenzial nur mit maximal „mäßig“ bewertet werden.

Für die Bewertung des ökologischen Potenzials der erheblich veränderten und künstlichen Wasserkörper werden im deutschen Teil der FGE Elbe überwiegend Überwachungsdaten der Länder aus den Jahren 2011 bis 2013 herangezogen.

Für die Bestimmung des ökologischen Potenzials in den OWK der Tideelbe wurden die bestehenden Bewertungsverfahren für das Übergangsgewässer und die limnischen OWK für einzelne biologische Qualitätskomponenten überarbeitet. Dies erfolgte in Anlehnung an die LAWA-Methodik, eine Anpassung der für den ökologischen Zustand existierenden Bewertungssysteme an die Bewertung des ökologischen Potenzials vorzunehmen. Die eigens für diese speziellen Gewässertypen zunächst für die Zustandsbewertung entwickelten Methoden wurden auch für eine Potenzialbewertung ausgelegt.

Für das Übergangsgewässer wurde das für die Zustandsbewertung erstellte FAT-TW (Fish-based Assessment Tool – Transitional Waters) auf eine Potenzialbewertung angepasst („Definition des Ökologischen Potenzials in Übergangsgewässern“, Bioconsult 2014; www.nlwkn.niedersachsen.de/download/92697). Für die drei übrigen limnischen OWK wurde in Anlehnung an dieses Verfahren das Bewertungsverfahren FAT-FW (Fishbased Assessment Tool – Estuarine Freshwater, Bioconsult 2014) entwickelt, das gleich auf die Potenzialbewertung ausgerichtet ist. Für die Potenzialbewertung der benthischen Wirbellosenfauna wurde das vorhandene Verfahren (AeTV) ebenfalls auf die Potenzialbewertung im Übergangsgewässer und in den drei limnische OWK erweitert [„Definition des Ökologischen Potenzials in Übergangsgewässern“, Bioconsult 2014 und „Ermittlung des höchsten ökologischen Potenzials (HÖP) und des guten ökologischen Potenzials (GÖP) für tideoffene Gewässer – Qualitätskomponente Makrozoobenthos“, Bioconsult 2015]. Für das Phytoplankton in den limnischen OWK wurde die bisherige Zustandsbewertung 1:1 als Potenzialbewertung übernommen. Hier gibt es keine eigenständige Potenzialbewertung. Weiterhin ist nach den vorliegenden Ergebnissen noch einmal zu prüfen, inwieweit das angewandte Verfahren PhytoFluss für den Bereich der Tideelbe, insbesondere ab Hafen, zu gesicherten Ergebnissen führt: Durch die starke Trübung fallen Biovolumen und Chlorophyllgehalte deutlich niedriger aus als oberhalb und führen damit zu „besseren“ Einstufungen.

Die Ergebnisse der Bewertung des ökologischen Zustands/ökologischen Potenzials der Oberflächenwasserkörper in der FGG Elbe sind in der Karte 4.2 (für FGG und Koordinierungsräume) dargestellt und in der Tabelle 4.4 für die Kategorien Fließgewässer, Seen, Übergangsgewässer und Küstengewässer differenziert in den Koordinierungsräumen für NWB, HMWB und AWB ausgewiesen.

Tabelle 4.4: Ökologischer Zustand/ökologisches Potenzial von NWB, HMWB und AWB
KOR Anzahl OWK gesamt Zustand/Potenzial „schlechter“ als „gut“  darunter NWB  darunter HMWB  darunter AWB 
    Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
bewertet als See                  
TEL 442 407 91 69 19,7 268 56,9 70 14,4
MEL 404 384 96,4 111 28,5 170 48 103 19,9
HAV* 980 924 94,1 374 43 122 16 428 35,2
SAL* 355 343 96,6 189 50,4 138 41 16 5,2
MES* 576 557 97,3 365 67,9 105 18,7 87 10,7
ODL** 19 17 95,6 16 94,1 1 1,5 0 -
BER** 1 1 100 1 100 0 - 0 -
HVL** 2 0 - 0 - 0 - 0 -
FGG gesamt 2779 2633 95,3 1125 44,9 804 33,8 704 16,7
bewertet als See                  
TEL 15 15 100 13 96,1 1 1,9 1 2
MEL 73 61 87,5 58 86,8 1 0,2 2 0,5
HAV* 215 188 92,3 173 84,4 9 6,3 6 1,7
SAL* 36 18 43 1 3 12 32,1 5 7,9
MES* 22 8 26,1 0 - 2 4,2 6 21,9
FGG gesamt 361 290 82 245 72,5 25 6,3 20 3,1
bewertet als Übergangsgewässer                  
TEL/FGG 1 1 100 0 - 1 100 0 -
bewertet als Küstengewässer****                  
TEL/FGG 5 4 21,9 4 21,9 0 - 0 -

* ohne tschechischer Anteil an deutschen Koordinierungsräumen
** deutscher Anteil an tschechischen Koordinierungsräumen
*** Für Fließgewässer bezieht sich der %-Anteil auf die Länge, für Seen, Übergangs- und Küstengewässer auf die Fläche
**** Ein Wasserkörper (Küstenmeer Elbe) muss ökologisch nicht bewertet werden.

Zusammenfassend ist für den deutschen Teil der Flussgebietseinheit Elbe festzustellen, dass bezogen auf die Gesamtlänge ca. 95 % der Wasserkörper, die als Fließgewässer, und bezogen auf die Gesamtfläche ca. 82 % der Wasserkörper, die als Seen bewertet wurden, den „guten“ ökologischen Zustand/das „gute“ ökologische Potenzial nicht erreichen. Bei den als Übergangs- und Küstengewässer bewerteten Wasserkörpern sind es fünf Wasserkörper, deren Zustand/Potenzial „schlechter“ als „gut“ eingestuft wurde.

 

Für die meisten mit „mäßig“ oder „schlechter“ bewerteten Fließgewässer-Wasserkörper ist festzustellen, dass ihre Einstufung durch die Qualitätskomponenten Makrozoobenthos, Fischfauna und Makrophyten/Phytobenthos bedingt ist. Bei den betroffenen Seen sind ursächlich die Komponenten Phytoplankton und Makrophyten/Phytobenthos zu nennen.

Abbildung 4.3 zeigt die Gesamtbewertung des ökologischen Zustands bzw. des ökologischen Potenzials für den deutschen Elbestrom und die der Bewertung zugrunde liegenden Qualitätskomponenten. Hydromorphologische und allgemeine chemische und physikalische Komponenten sind nicht dargestellt, sie haben eine unterstützende Funktion bei der Beurteilung des Zustands/Potenzials.

Von der tschechischen Grenze bis zum Wehr Geesthacht befinden sich alle sechs Wasserkörper des Elbestroms in einem „unbefriedigenden“ ökologischen Zustand. Grund hierfür ist die Bewertung der Komponente Phytoplankton, im Fall der Wasserkörper DEST_MEL07OW01-00, DEST_EL03OW01-00 und DESN_5-2 ist zusätzlich auch die Komponente Makrophyten/Phytobenthos in den „unbefriedigenden“ Zustand eingestuft worden. Die Komponente benthische wirbellose Fauna ist durchgehend mindestens mit „mäßig“ bewertet, der Zustand der Fischfauna wurde in allen Fällen mit „gut“ bewertet (vgl. Abbildung 4.3).

Im Hinblick auf die in die ökologische Zustandsbewertung einzubeziehenden Schadstoffbelastungen wurden in keinem der sechs Wasserkörpern des Elbestroms die Umweltqualitätsnormen für die flussgebietsspezifischen Schadstoffe eingehalten.

In den vier Oberflächenwasserkörpern der als erheblich verändert eingestuften Tideelbe wurde ein „mäßiges“ ökologisches Potenzial ausgewiesen. Die Umweltqualitätsnormen für spezifische Schadstoffe wurden in diesen Wasserkörpern wie in der Binnenelbe ebenfalls nicht eingehalten.

Tabelle 4.5: Ökologischer Zustand/ökologisches Potenzial der OWK (differenziert nach biolog. Qualitätskomponenten und flussgebietsspezifischen Schadstoffen)
KOR Anzahl
OWK
gesamt
Zustand
„schlechter“ als „gut“
darunter
Phytoplankton
darunter Makrophyten/
Phytobenthos
darunter
Makrozoobenthos
darunter
Fischfauna
darunter Schadstoffe nach OGewV, Anlage 5
    Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
Anzahl %-Anteil (Länge/
Fläche)***
bewertet als Fluss                          
TEL 442 407 91,0 4 2,1 230 53,6 233 52,6 163 40,1 55 17,1
MEL 404 384 96,4 5 7,1 184 61,0 302 81,3 212 56,9 24 12,4
HAV* 980 924 94,1 9 1,5 387 47,5 722 72,5 517 58,7 32 6,5
SAL* 355 343 96,6 7 3,2 287 84,9 277 78,9 258 79,0 66 16,1
MES* 576 557 97,3 5 6,7 449 81,9 371 61,5 400 61,3 147 33,4
ODL** 19 17 95,6 0 - 11 47,9 11 67,8 16 93,8 1 2,8
BER** 1 1 100 0 - 1 100 0 - 1 100 0 -
HVL** 2 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -
FGG gesamt 2.779 2.633 95,3 30 4,1 1.549 67,2 1.916 70,7 1.567 62,0 325 16,8
bewertet als See                          
TEL 15 15 100 10 67,3 11 84,1 0 - 9 65,2 3 6,3
MEL 73 61 87,5 45 40,4 48 80,3 0 - 1 0,2 3 0,6
HAV* 215 188 92,3 146 77,8 148 72,7 12 10,0 8 7,2 4 2,2
SAL* 36 18 43,0 15 38,4 6 9,3 0 - 0 - 3 5,5
MES* 22 8 26,1 3 5,3 5 20,8 0 - 0 - 1 10,2
FGG gesamt 361 290 82,0 219 55,8 218 66,4 12 4,5 18 5,5 14 2,6
bewertet als Übergangsgewässer                          
TEL/FGG 1 1 100 - - 1 100 1 100 1 100 1 100
bewertet als Küstengewässer****                          
TEL/FGG 5 4 21,9 3 20,5 - - 2 3,1 - - 0 -

* ohne tschechische Anteile an deutschen Koordinierungsräumen
** deutscher Anteil an tschechischen Koordinierungsräumen
*** Für Fließgewässer bezieht sich der %-Anteil auf die Länge, für Seen, Übergangs- und Küstengewässer auf die Fläche
**** Ein Wasserkörper (Küstenmeer Elbe) muss ökologisch nicht bewertet werden.

Abbildung 4.3: Bewertung des ökologischen Zustands/Potenzials sowie der biol. Qualitätskomp. und der spezifischen Schadstoffe im Elbestrom
Abbildung 4.3: Bewertung des ökologischen Zustands/Potenzials sowie der biol. Qualitätskomp. und der spezifischen Schadstoffe im Elbestrom

Unsicherheiten bei der Bestimmung des ökologischen Zustands und Potenzials

Die Zustandsbewertung der Wasserkörper anhand der einzelnen Qualitätskomponenten unterliegt Unsicherheiten, die verschiedene Ursachen haben können:

  • aufgrund natürlicher Schwankungen, die klimatische, hydrologische und populationsbiologische Gründe haben können und des meist kurzen Zeitraums der Datenerhebung
  • die Überlagerung mehrerer Belastungsarten, die die Eindeutigkeit der Indikation von Qualitätskomponenten beeinträchtigen können
  • bei der Bewertung von großen Wasserkörpern, die eine Auswahl repräsentativer Messstellen oft erschweren

Daher wird aufgrund eines in der LAWA abgestimmten Verfahrens bei der Bewertung des ökologischen Zustands bzw. Potenzials ein Bereich zur Verlässlichkeit für die Bestimmungssicherheit der Zustandsbewertung angegeben. Dieser unterscheidet zwischen einer niedrigen, mittleren und hohen Stufe und wird in der Berichterstattung gegenüber der EU mit „low“, „medium“ und „high confidence“ bezeichnet (Tabelle 4.6)

Tabelle 4.6: Bestimmungssicherheit der Zustandsbewertung
Bestimmungssicherheit Definition
low Die Bewertung erfolgt ausschließlich durch Expertenurteil.
medium Die Bewertungsergebnisse liegen noch nicht für alle mit WRRL- konformen und durch die LAWA anerkannten Verfahren zu den relevanten QK vor.
high Die Bewertungsergebnisse mit WRRL-konformen und durch die LAWA anerkannten Verfahren zu den relevanten QK liegen vor.