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Auwald

Auwald

Auwald bezeichnet eine natürliche Vegetationsform entlang der Bäche und Flüsse (siehe auch Flussaue). Auwälder sind azonale Waldgesellschaften, die von Überschwemmungen und hohen Grundwasserpegel stark beeinflusst werden. Ist der Standort häufig, lang andauernd und hoch, meist schnell durchströmt (100 bis 200 Tage im Jahr), bildet sich eine Weichholzaue. Bei kürzeren oder selteneren Überflutungen mit geringer Fließgeschwindigkeit in größerer Entfernung zur Strommitte bildet sich eine Hartholzaue. Ausgedehnte Hartholzauen sind daher nur in den größeren Flusstälern anzutreffen. Je nach Klimazone und Höhenlage bilden sich weitere Ausprägungen. Aufgrund des kleinflächigen Mosaiks unterschiedlicher Standortverhältnisse zählen Auwälder zu den artenreichsten Lebensräumen Europas. Durch die Bevorzugung der Flussauen als Siedlungsraum sind naturnahe Auwälder in Mitteleuropa nahezu verschwunden und sind europaweit nach FFH-Richtlinie streng geschützt ("national prioritär zu erhaltende Lebensräume").

Zonierungen und Ausprägungen

Auwälder unterliegen der Dynamik fließenden Wassers. Längs des Flusses beeinflusst die Strömungsgeschwindigkeit, quer zur Fließrichtung die Höhe des Hochwassers maßgeblich die Vegetation. Es werden fünf Zonen der flussparallelen Wälder unterschieden: Quelllauf, Oberlauf, Mittellauf, Unterlauf, Mündungslauf. Neben dieser Längsgliederung in Flussabschnitte ist eine mehr oder weniger ausgeprägte Quergliederung erkennbar, eine Stufenreihe der Formationen ausgehend von der Flussmitte bis zum Rand der Aue. Vor allem in Mittel- und Unterlauf sind diese zu erkennen. Die typischem Merkmale für den Auwald sind die Flüsse mit Sedimentablagerung (in Reihenfolge: Sand-Kies-Ton und nach 5-10 Metern Aue-Lehm). Auwälder verringern die Fließgeschwindigkeit und Morphologie des Gewässers. Daraus resultieren ein hoher Grundwasserspiegel. Beim Auwald können verschiedenen Sukzessionsstadien nebeneinander auftreten.

Längsgliederung

Am Quelllauf finden sich streckenweise so genannte Staudenfluren, wie z.B. Deutsche Tamarisken (Myricaria germanica). Ist die Fließgeschwindigkeit sehr hoch kann begleitende Vegetation auch fehlen. Bremsen Hindernisse (Felsschwellen) den Fluss können auch weidenbestimmte (Salix) Auen auftreten. weiden, am Halblech (Ostallgäu)]]Halblech Der Auwald ist am Oberlauf meist nur als ein schmales, flussbegleitendes Band ausgebildet. Wegen der hohen Strömungsgeschwindigkeit werden nur Kies und grober Sand abgelagert. Auf den so entstandenen Kiesbänken können sich Weiden z.B. Purpurweide (Salix purpurea) ansiedeln, etwas ferner des Flusses finden sich Erlen z.B. Schwarzerle (Alnus glutinosa) und weitere flachwurzelnde Weichhölzer ein. Am Mittellauf nimmt die Fließgeschwindigkeit deutlich ab und die Sedimentation nährstoffreichen Feinmaterials setzt ein. Außer der Vegetation der Kiesbänke bilden sich nun Weichholz- und Hartholzaue aus. Eine deutliche Abnahme des Gefälles und zunehmende Mäander kennzeichnen die Situation am Unterlauf des Flusslaufes. Die Fließgeschwindigkeit sinkt, folglich sinken auch kleinste Schwebteilchen (Tone u. Schluffe) nieder. Durch periodische oder zeitweise Überschwemmungen entstehen, abhängig vom Ausgangsgestein oder –substrat sehr nährstoffreiche Böden (Rendzina, Vega, Tschernitza). Weichholzaue und Hartholzaue sind hier im Naturzustand häufig einem großflächigen Mosaik aus Altarmen, Brüchern und Uferzonen vorhanden. Am Mündungslauf ist die Vegetationsentwicklung davon abhängig, ob die Gezeiten den Wasserstand mit beeinflussen. Ist dies, wie bei den meisten mitteleuropäischen Flüssen der Fall, bilden sich besondere Röhrichtdickungen aus. Der Salzgehalt der Tide stellt einen begrenzenden Faktor dar.

Quergliederung

Die Stufenreihe im Mittel- und Unterlauf folgt idealtypisch diesem Aufbau: Tide
- Flussbett
- Amphibischer Uferbereich
- Flussröhricht
- Weidengebüsch
- Weichholzaue
- Hartholzaue
- Randmoore
- nicht überflutete Gestade
- (eiszeitliche) Schotterterrassen

Anpassungen an das Wasser

Die Pflanzen des Auwaldes können im Wurzelbereich besondere Anpassungen an den wechselnden Wasserstand zeigen. Die Flatter-Ulme wechselt im Alter ihr Wurzelsystem von einer Pfahlwurzel zu einer Herzwurzel, um wahrscheinlich möglichst viel Boden oberhalb des Grundwasserspiegels zu durchwurzeln. [http://www.seba.ethz.ch/lieblinge/lieb_flul.htm Quelle] Auf ganzjährig wassergesättigten und nahezu sauerstofffreien Böden mit nur geringen und kurzzeitigen Hochwässern ist die Schwarz-Erle zu finden, die ihre Wurzeln über Atemöffnungen im Stamm mit Sauerstoff versorgt. Erlen und Weiden haben in ihren Wurzeln große Hohlräume, in denen Sauerstoff transportiert wird (Thermoosmose) und manche Weiden verbreiten sich bevorzugt über abgebrochene Aststücke, die anlanden und Wurzeln schlagen (z.B. Bruchweide). Auch die hohe Wachstumsgeschwindigkeit ist typisch für Bäume der Weichholzaue, da der natürliche Fluss ständig die Morphologie des Uferbereiches verändert.

Bedeutung und Bedrohung der Auwälder

Es wurden viele Auwälder abgeholzt und zu Weideland umgewandelt. Der Wunsch, die Flußläufe zu regulieren und möglichst ganzjährig schiffbar zu machen, hat dann, v.a. in Mitteleuropa, nur noch Reste des ursprünglichen Auwaldvorkommens übrig gelassen (rd. 300 km² Auwald und davon 60 km² naturnah [http://www.lwf.bayern.de/lwfaktuell/lwfakt16/ Quelle]). Seitdem die häufigeren und schwereren Flußhochwässer in die Öffentlichkeit dringen und auf eine Fehlentwicklung im Wasserbau deuten (siehe Wildbachverbauung, Gewässerkorrektion), ist eine Umkehr dieser Entwicklung im Gange. Man renaturiert vor allem kleinere Flussläufe und Flussabschnitte (z.B. Isar, Nationalpark Donau-Auen)

Der Leipziger Auwald

Der Leipziger Auwald war früher eine Weichholzaue (Erle). Nachdem Leipzig das Stadtrecht erhielt, wurden Anfang des 20. Jahrhunderts Kanäle und Wehre gebaut, die die Überschwemmungen regulieren und Leipzig an das Wassertransportnetz anschließen sollten. Daraufhin sank der Grundwasserspiegel rasch und durch die Zerstörung der Flussläufe bildete sich eine Hartholzaue aus vorwiegend Stieleichen. Der Auwald hat eine Länge von 30km und eine Durchschnittsbreite von 5 km. Der Auwald ist in seiner Gesamtheit heute ein Naturschutzgebiet.

Siehe auch


- Bruchwald.

Literatur

Ellenberg, Heinz: Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen in ökologischer, dynamischer und historischer Sicht. Stuttgart, Eugen Ulmer Verlag 1996 (1095 S.) Scheffer, Fritz; Schachtschabel, Paul; Blume, Hans-Peter: Lehrbuch der Bodenkunde. Berlin, Spektrum, Akademischer Verlag 2002 (593 S.) Strasburger, Eduard: Lehrbuch der Botanik. Berlin, Spektrum, Akademischer Verlag 1999 (1007 S.)

Weblinks


- http://wiedemax.de/themen/natur/auwald_leipzig.php - Leipziger Auwald Kategorie:Biotop Kategorie:Forstwirtschaft Kategorie:Wald

Flussaue

Die Flussaue (auch nur Au(e) genannt) ist der tiefste Bereich eines Tales der bei Hochwasser überflutet wird. Die Flussaue ist ein Produkt des Holozäns und wurde durch die Schmelzwässer der vergangenen Eiszeit aus der Niederterrasse herauspräpariert. Man findet in der Flussaue daher kein Löss, sondern ausschließlich fluviale feinkörnige Sedimente. In Flussauen findet man bestimmt Böden z.B. den Auelehm. Sie ist sehr feucht durch den hohen Grundwasserstand und durch die regelmäßige Überflutung. Die Flussaue gilt als guter Siedlungsraum, da er eben ist und dadurch für die Erschließung und Bebauung besonders gut geeignet ist. Nach der Rodung des Auwaldes wurde die Aue meist nur als Weide genutzt, da der Boden für die ackerbauliche Nutzung zu feucht war. Mit der Begradigung von Flussläufen, durch Deiche und durch Drainagen kommt es in der Flussaue heute selten zu Überflutungen und man nutzt sie als fruchtbares Ackerland und als Verkehrsleitlinien. Der Raum wurde in den vergangenen Jahrhunderten stark verändert und der menschlichen Nutzung angepasst. Die Flussaue ist heute ein außerordentlich wichtiger und vielfältig genutzter Raum für den Menschen und seine Tätigkeiten. Daher erklärt sich auch die Häufigkeit von alten Ortsnamen auf -au. Durch die Hochwasserereignisse an Rhein, Oder, Donau und Elbe wurde die Erkenntnis gewonnen, dass die Flussaue zum Gewässer gehört und einen natürlichen Retentionsraum bildet. Seitdem sollen die Siedlungsbereiche die Überschwemmungsgebiete nicht weiter einengen. Bild:Rheinaue-2.jpg|Rheinaue in Duisburg-Walsum / Dinslaken Bild:Rheinaue-3.jpg|Rheinaue in Duisburg-Walsum / Dinslaken Bild:Rheinaue-Winter.jpg|Teilweise überschwemmte Rheinaue in Duisburg-Walsum / Dinslaken Siehe auch: Rheinaue Kategorie:Physische Geographie

Waldgesellschaften Mitteleuropas

Waldgesellschaft ist ein Begriff der Biologie, vornehmlich der Geobotanik, Forstwirtschaft und Pflanzensoziologie. Waldgesellschaften sind charakterisierbare und abgrenzbare Artenzusammensetzungen (Pflanzengesellschaften). Die Kenntnisse über die natürlichen Waldgesellschaften sind hauptsächlich in der Forstwirtschaft und im Naturschutz und Bodenschutz sowie für deren Fachplanungen Waldmehrung und Landschaftsplanung von großem Wert und Untersuchungsgegenstand der Botanik, Pflanzensoziologie und Ökologie. Eine natürliche Waldgesellschaft ist eine spezifische Artenzusammensetzung, die sich je nach Standortfaktoren auf natürliche Weise (ohne Einwirkung des Menschen) im Verlaufe der Sukzession einstellen würde. Während der Sukzession (Entwicklung) zur Klimaxvegetation durchläuft ein Wald mehrere ökologische Stadien, deren typischer Bewuchs auch Waldgesellschaften zugeordnet werden kann (z.B. Vorwälder). Die Pflanzengesellschaften der verschiedenen Entwicklungsstadien sind von der theoretischen Klimaxvegetation abhängig. Die möglichen Stadien der natürlichen Waldentwicklung sind im Mosaik-Zyklus-Konzept beschrieben. Störungen von außen, allen voran die menschliche Nutzung, hatten und haben zu Folge, dass der Anteil naturnaher Waldgesellschaften auf teilweise unter 10 % der verbliebenen Waldfläche in Mitteleuropa geschrumpft ist. Viele der natürlichen Waldgesellschaften stehen daher unter Naturschutz. Zur geschichtlichen Entwicklung der Waldgesellschaften bis zu ihrem heutigen Erscheinungsbild siehe Geschichte des Waldes in Mitteleuropa.

Geobotanische Einteilung der Waldgesellschaften

Zum überwiegenden Teil würde sich der Wald in Mitteleuropa heute, in der Nachwärmezeit, ohne störende Einflüsse zu den zonalen Gesellschaften der Buchenmischwälder (Fagetalia) in ozeanisch geprägten Bereichen, im Übergang zu subozeanischen zu Eichenmischwäldern (Quercetalia) entwickeln. Die Ausprägung der zonalen Waldgesellschaften ist hauptsächlich vom Großklima beeinflusst. Innerhalb der zonal geprägten Wälder gibt es eine Vielzahl kleinerer Gebiete mit stärker überlagernden Standortfaktoren, die die Ausprägung von azonalen Waldgesellschaften begünstigen. Extrazonale Waldgesellschaften schließlich sind Waldgesellschaften, an denen die Standortfaktoren so stark von der Zonierung abweichen, dass sie größere Ähnlichkeiten mit anderen Vegetationsräumen aufweisen.

Zonierung

Man unterscheidet zwischen
- zonalen Waldgesellschaften, die hauptsächlich durch das Großklima beeinflusst werden und sich nur durch die Bodenverhältnisse (Bodenart, Nährstoffangebot, Säure) unterscheiden und Varianten bilden. Beispielsweise ist die Rotbuche in ozeanischen Klimaten konkurrenzstark und bildet auf kalkreichen Böden guter Wasserführung den Kalk-Buchenwald, auf weniger kalkreichen Sandböden wegen schlechter Wasserführung einen Buchen-Stieleichen- oder Buchen-Traubeneichenwald. Im kontinentaleren Klimaten gehen die Buchenmischwälder zunehmend in Eichenmischwälder über, da die Stieleiche stärkere Temperatur- und Feuchteschwankungen als die Rotbuche verträgt.
- Azonale Waldgesellschaften sind an einem bestimmten ökologischen Faktor gebunden, wie zum Beispiel Nässe, Trockenheit. Bei Vorhandensein dieser Verhältnisse wird die zonale Gesellschaft verdrängt. Typisch sind azonale Waldgesellschaften entlang von Fließgewässern: beispielsweise geht ein zonaler Buchenmischwald bei periodischer seltener Überflutung in Hartholzauen (Stieleichen-Ulmen-Wald), bei häufigerer Überflutung in Weichholzauen (Auwälder) über. Bei dauerhafter Staunässe geht die zonale Waldgesellschaft in Sumpfwälder (z.B. Erlenbruch), in klimatisch besonderen Lagen wie Schluchten in Schluchtwälder über.
- extrazonale Waldgesellschaften sind die an mehrere extreme ökologische Faktoren gebunden, wie starke Sonneneinstrahlung und starke Trockenheit. Zum Beispiel bilden sich thermophile Eichenwälder (Traubeneichen- und Stieleichenwälder) an südexponierten felsigen Steilhängen als Spezialisten des problematischen Standortes, die südeuropäischen Standorten ähnlicher als mitteleuropäischen sind.

Höhenstufungen

Diese Einteilungen überlagern sich dabei mit der Einteilung nach ihrer Höhenlage, die wiederum die Standortfaktoren mitbeeinflusst und damit die obigen Waldgesellschaften nicht nur in weiteren Ausprägungen erscheinen lassen, sondern beispielsweise im subalpinen Bereich in eine andere zonale Waldgesellschaft übergehen lassen. So geht im ozeanischen Klima der planare oder colline Buchen-Eichenwald mit zunehmender Höhe in den hoch-collinen bzw. submontanen Buchen-Tannen-(Fichten)-Wald über. Mit steigender Höhe nimmt der Anteil der Rotbuche schnell ab, der von Tanne, Fichte und ggf. Lärche nimmt zu. Es bildet sich der subalpine Fichtenwald, der wegen des Klimas in Höhenlagen dem borealen Fichtenwald sehr ähnlich ist (siehe: Borealer Wald). Vegetationsgeschichtlich werden subalpine Fichtenwälder als Relikte der frühen Baumbesiedelung Mitteleuropas nach Rückzug der eiszeitlichen Gletscher gewertet. Die Höhenstufungen sind:
- planare Stufe (Flachland)
- colline Stufe (Hügelland, Mittelgebirge)
  - subcollin (Höhe bis ca. 200 - 400 m)
  - (meso)collin (400 - 600 m)
  - hoch collin (submontan) (500 bis 800 m)
- montane Stufe (Mittelgebirge und Hochgebirge)
  - submontan (700 bis 1000 m)
  - (meso) montan (800 bis 1500 m)
- subalpin (nördlich der Alpen ab ca. 1500 m bis 3000 m)
- alpin (Alpen ab ca. 3000 m)

Übersicht über die Waldgesellschaften

Waldnahe Staudenfluren und Gebüsche


- Staudensäume an Gehölzen: (Sonnen- und wärmeliebende) Saumgesellschaften, Staudenhalden, Laubwiesen), Trifolio-Geranietea (sanguinei)
- Waldlichtungsfluren: Schlagfluren und Vorwald-Gehölze (Stauden-Gebüsch)) Epilobietea (angustifolii)
- Hochstaudenfluren und Hochstaudengebüsche

Nadelwälder und verwandte Heiden


- Kalk-Kiefernwälder, Erico-Pinetea
- Kiefern-Steppenwälder, Pulsatillo-Pinetea
- Saure Nadelwälder, Vaccinio-Piceetea
  - Rauschbeer-Waldkiefern-Moorwald Vaccinio uliginosi-Pinetum sylvestris, Waldkiefern-Moorwald auf oligotrophen Torfen im Ufersaum dystropher Gewässer und auf Hochmooren

Laubwälder und verwandte Gebüsche (Querco-Fagetea)

Weichholz Au- und Bruchwälder


- Weidenauen, Salicetea purpureae
  - Silberweidenwald Salicetum albae, Silberweiden-Bruchweiden-Hohe Weiden-Schwarzpappel-Korbweide-Bestand, der häufig und auch länger überfluteten Bereiche der Flüsse und Ströme (unterhalb des Sommerhochwassers), auf Kiesen und Sanden (Rohböden)
- Erlenbrücher Alnetea glutinosae, z.B.:
  - Walzenseggen-Erlenbruchwald Carici elongatae-Alnetum, Erlenbruchwald auf intakten Niedermoorböden mit hohem Grundwasserstand, unterschiedliche Trophiestufen, (nährstoffreich)
  - Moorseggen-Erlenwald Carici laevigatae-Alnetum, Erlensumpfwald auf Niedermoorböden
  - Winkelseggen-Erlen-Eschenwald Carici remotae-Fraxinetum, Eschenwald an Fließgewässern auf nassen Kalkböden
  - Traubenkirschen-Erlen-Eschenwald Pruno-Fraxinetum, Sumpfwald der Niederungen und Auen auf Anmoorgley und Nassgley
  - Hainmieren-Erlen-Auenwald Stellario-Alnetum glutinosae, Schwarzerlen-Auenwald der häufig überfluteten Schwemmböden im Sommerhochwasserbereich von kalkarmen Bächen und kleineren Flüssen
- Birken-Bruchwälder, Salicion cinerae, z.B.:
  - Karpatenbirken-Bruchwald, Betuletum carpaticae, lichter Birken-Moorwald an den Rändern quelliger Hoch- und Zwischenmoore in den montanen Lagen der Mittelgebirge
  - Birkenbruchwald, Betuletum pubescentis, lichter Birkenbruchwald, Birken-Moorwald auf nährstoffarmen Torfböden am Rande von Hoch- und Zwischenmooren sowie dystrophen Gewässern im nass-oligotrophen Bereich

Eichenmischwälder, Quercetalia

Beispiele:
- Stieleichen-Ulmenwald Querco-Ulmetum minoris, Hartholzaue periodisch überfluteter, sandiger Auenlehme
- Sternmieren-Stieleichen-Hainbuchenwald Stellario-Carpinetum, Hainbuchen-Stieleichen-Vogelkirschen-Winterlinden-Mischwald auf frischen bis feuchten, kalkarmen, nährstoffreichen Gleyen
- Birken-Eichenwald, Betulo-Quercetum, trockene bis frische nährstoffarme Sandböden
- Elsbeeren-Eichen-Hainbuchenwald, Galio-carpinetum, flachgründige, wechseltrockene Böden mit unausgeglichenem Lufthaushalt
- Habichtskraut-Traubeneichenwald Hieracio-Quercetum petraeae, Eichen-Trockenwald auf trockenen, flachgründigen, nährstoff- und basenarme Böden (Ranker) auf Felszersatz und Felsen sowie an südexponierten Steilhängen

Buchenmischwälder, Fagetalia

Beispiele:
- Eichen-Buchenwald Lonicero periclymeni-Fagetum, Rotbuchen-Traubeneichen-Stieleichen-Mischwald auf frischen bis trockenen, basenarmen und mäßig nährstoffreichen, schwach anlehmigen Sandböden
- Bärlapp-Hainsimsen-Buchenwald, Luzulo-Fagetum lycopodietosum, Buchen-Tannen (Fichten)-Mischwald auf sauren Silikatböden (Sand, verwitterter Granit) montaner Lagen
- Seggen-Buchenwald Carici fagetum, auf flachgründigen Kalkböden (Rendzina) und Klippenstandorte; häufig südexponiert
- Flattergras-Buchenwald Milio-Fagetum, bodensaurer Buchen-Stieleichen-Eschen-Mischwald der planaren Stufe, Lössböden, Sandlössböden und sandige Lehmböden der Grundmoräne, mesotrophe, zum Teil pseudovergleyte Parabraunerden und Braunerden
- Eschen-Bergahorn-Schluchtwald Fraxino-Aceretum pseudoplatani, edellaubholzreiche Block-, Schutt- und Hangwälder auf meist tiefgründigen Braunerden oder Rendzinen im Bereich luftfeuchter, kühler Hanglagen; auch auf alluvialen Bach- und Flusssedimenten sowie auf feinerdereichen Blockschuttfeldern
- Kalkbuchenwald: Waldgersten-Buchenwald, Hordelymo-Fagetum, Buchenwald basenreicher Böden über Kalkgestein, Rendzina, Braunerde-Rendzina, Braunerden, Löß sowie Parabraunerden
- Spitzahorn-Lindenwald, Aceri-Tilietum platyphylli, Blockschutthalden-Wald der montanen Stufe

Wissenschaftliche Klassifikationen


- Pflanzensoziologische Einheiten nach Erich Oberdorfer
- Zeigerwerte nach Heinz Ellenberg

Literatur


- Waldökologie (Hans-Jürgen Otto, UTB Stuttgart 1994, ISBN 3825280772) Kategorie:Geobotanik Kategorie:Forstwirtschaft Kategorie:Naturschutz Kategorie:Klimazonen und Vegetation

Hochwasser

Hochwasser wird der Zustand bei Gewässern genannt, bei dem der Wasserstand sich deutlich über dem normalen Pegelstand des Gewässers befindet. In Tidegewässern bezeichnet Hochwasser den Eintritt des höchsten Wasserstand einer Tide beim Übergang von der Flut zur Ebbe. Es wird zwischen regelmäßig wiederkehrenden Hochwassern (Gezeiten, Frühjahrshochwasser) und unregelmäßigen oder einmaligen Ereignissen (Tsunami, Sturmfluten, Jahrhundertflut an der Elbe und an der Donau) unterschieden. Länder mit geringen Reliefhöhen wie die Niederlande, Deutschland und Dänemark versuchen, sich durch massive Deichbaumaßnahmen und Sperrwerke (z.B. das Emssperrwerk bei Emden) vor (Meeres-)Hochwasser zu schützen. Wird kein intensiver Hochwasserschutz betrieben, kann es wie in Bangladesch am Mündungsdelta des Ganges häufiger zu humanitären Katastrophen und vielen tausend Toten kommen. In Kriegssituationen kann eine vorsätzliche Überflutung eine Verteidigungswaffe gegen Angreifer sein. Unter anderem den Niederlanden hat diese Strategie oft Erfolg gegen Feinde gebracht. Siehe: Achtzigjähriger Krieg, Alkmaar, Inundierung. Hochwasser-Situationen entstehen auch im Landinneren durch das Anschwellen der Flüsse und Seen sowie durch die Gefahren des Wildbaches. Ebenso können durch Eisstau Hochwassergefahren entstehen. Grundsätzlich sind Hochwasser Bestandteile des natürlichen Geschehens. Zur Katastrophe werden sie erst, wenn menschliche Werte betroffen sind. Im Zuge der fortschreitenden Landnutzung wurden immer größere Flächen, die Hochwassergefahren ausgesetzt sind, genutzt. Somit stieg die Bedrohung durch Hochwasser ständig. Zudem wirkt die menschliche Flächennutzung (Versiegelung der Landschaft) sowie der Ausbau der Gewässer (lineare Regulierung, Verminderung der Retentionsräume) verschärfend auf den Hochwasserabfluss. Weiters können bestehende Regulierungen durch mangelnde Instandhaltung (z.B. wegen Bewuchs, Anlandungen) ihre Leistung verlieren. Gewässer in Sachsen]] Extreme Hochwasserereignisse in mittleren und großen Einzugsgebieten sind auf extreme Niederschläge zurückzuführen. Bei diesen Extremereignissen sind die Auswirkungen menschlicher Eingriffe gering. Ebenso ist der Einfluss der Versiegelung der Landschaft gering, da wegen der Sättigung des Bodens durch den Regen der Abflussbeiwert auch in natürlichen Einzugsgebieten hoch ist. Besonders trifft dies auf Niederschlagsereignisse zu, die nach Vorregen folgen oder auf gefrorenen Boden treffen. Signifikante Änderungen des Abflussgeschehens durch die Bodenversiegelung sind vor allem in kleinen Einzugsgebieten zu erwarten. Der Beitrag des Klimawandels zum Hochwassergeschehen ist strittig und von den örtlichen Verhältnisse abhängig (Steigerung von Extremereignissen, Verschiebung von Schnee zum Regen etc.). In manchen Regionen ist mit einer Steigerung des Jahresniederschlages, in anderen mit einer Verminderung oder einer anderen Verteilung zu rechnen. Das Hochwasserrisiko lässt sich durch zwei Komponenten beschreiben:
- Die Verwundbarkeit, das heißt die Empfindlichkeit der betroffenen Einrichtung oder Nutzung gegenüber Überflutungen und
- Das Ausmaß und die Häufigkeit der Überflutung. Maßnahmen zum Hochwasserschutz können daher folgende Aspekte umfassen: Klimawandel
- Anpassung der Nutzung an die Hochwassergefährdung (Absiedelung, Änderung der landwirtschaftlichen Nutzung, sichere und schadensarme Gestaltung von Bauwerken)
- Schutz vor dem Hochwasser durch
  - Rückhalt des Niederschlagswassers in der Fläche oder durch Rückhaltebecken
  - Schutz betroffener Gebiete oder Objekte durch Deiche (in Österreich auch als Hochwasserschutzdämme bezeichnet)
  - Erhöhung der Abfuhrkapazität der Gewässer durch Querschnittserweiterung und Flutmulden
- Rechtzeitige Warnungen und Alarmierung durch automatische Pegelmessstationen. Zwischen den einzelnen Maßnahmen bestehen Abhängigkeiten. Z. B. können Regulierungen und Deichbaumaßnahmen zu einer Verschärfung der Hochwassergefahr für Unterlieger oder Anrainer führen. Die Errichtung von Hochwasserrückhaltebecken (Retentionsbecken) verringert das Risiko einer häufigen Überflutung zu Lasten eines seltenen, aber katastrophalen Dammbruchs durch ein Totalversagen des Rückhaltebeckens. Eine umfassende Strategie zur Verminderung der Folgen eines Hochwassers gibt das Hochwassermanagement.

Qualifikation von Hochwassern

Hochwasser werden zumeist als Ereignisse mit Wiederkehrsintervallen angegeben. Beispielhaft ist das 100jährliche Hochwasser (HQ100) ein Ereignis, das statistisch gesehen in 100 Jahren einmal auftritt. Das heißt nicht, dass nach einem Jahrhunderthochwasser hundert Jahre kein Ereignis dieser Größe folgt. Ein Ereignis kann durchaus einem anderen folgen. Zudem ist zu beachten, dass sich die Wahrscheinlichkeit, im Zuge der Nutzungsdauer eines Gebäudes von einem Ereignis getroffen zu werden, akkumuliert. Bei einer Nutzungsdauer von 30 Jahren beträgt die Wahrscheinlichkeit von einem HQ100 getroffen zu werden circa 24 Prozent und sollte somit nicht vernachlässigt werden.

Niederlande

Das Parlament der Niederlande hat nach der verheerenden Sturmflut von 1953, als große Teile des Landes unter Wasser standen, festgelegt, dass ein Schutz gegen ein 1.250-jährliches Hochwasser erreicht werden muss. Dieses Schutzniveau gilt sowohl für Flüsse als auch die Küste. Dem Beschluß folgten gründliche wissenschaftliche Untersuchungen und ein technisch und finanziell aufwendiges Sicherungsprogramm. Das festgelegte Schutzniveau wurde 30 Jahre später, mit dem Abschluss der großen Küstenbauwerke, überall erreicht. Zur Zeit prüfen die Niederlande, ob durch Klimawandel, nämlich Klimaerwärmung und/oder vermehrte Klimaextreme, die früheren Einschätzungen der Dimension der 1.250-jährlichen Hochwasser nach oben angepasst werden müssen. Dann soll der Schutz weiter verstärkt werden.

USA

In den USA wurde der Hochwasserschutz vom dafür zuständigen US Army Corps of Engineers (http://www.usace.army.mil/) auf das Niveau eines 230-jährlichen Hochwassers festgelegt. Dieses Niveau ist auch gewährleistet, jedoch hat die Überflutung von New Orleans zu der Erkenntnis geführt, dass dieses Schutzniveau nicht ausreicht.

Österreich

In Österreich werden folgende Schutzziele angestrebt: :HQ30 Untergeordnete Objekte :HQ100 Standardschutz :HQ150 Ausbaugrad Wildbach Darüber hinausgehende Schutzgrade werden bei besonderer Schutzerfordernis (z. B. für die Stadt Wien) angestrebt. Bei allen Hochwasserschutzmaßnahmen ist jedoch zu beachten, dass stets ein Restrisiko besteht (Anlageversagen, Überschreitung des Bemessungshochwassers).

Deutschland

Bemessungshochwasser In Deutschland schreibt das Wasserhaushaltsgesetz vor, Flächen, die statistisch gesehen ein mal in hundert Jahren überschwemmt werden können, als Überschwemmungsgebiete in amtlichen Karten auszuweisen und in die Bauleitplanung zu übernehmen. In solchen Überschwemmungsgebieten werden nach den Landesgesetzen oder Gemeindesatzungen weitere Vorschriften erlassen. So ist zum Beispiel bei Eingriffen die zuständige Wasserbehörde zu konsultieren. Die Bauleitplanung oder die Wasserbehörde kann Maßnahmen, wie eine Gebäudeerweiterung oder eine Aufforstung, auch auf privaten Grundstücken verbieten. Hochwassergefährdete Flächen (HQ > 100, z. B. Versagen eines Deiches) sind in Deutschland ebenfalls zu kennzeichnen. Die Kommune ist verpflichtet, die Bevölkerung auf diese Gefahren hinzuweisen, damit eine private Vorsorge ermöglicht wird. Gesetzliche Vorschriften über das Schutzniveau gibt es nicht. Es gibt lediglich ein Urteil des BGH, dass Hauseigentümer bei Flutschäden einen Amtshaftungsanspruch gegen den Träger des Hochwasserschutzes haben, wenn der Schutz nicht wenigsten gegen ein 50-jährliches Hochwasser gewährleistet ist. Dieser Mindestschutz ist (auch wegen dieser Rechtsprechung) weitgehend erreicht. Am Oberrhein bis Basel besteht ein Schutz gegen ein 1000-jährliches Hochwasser. Im Oberrheingraben bestand früher ein Schutz gegen ein 200-jährliches Hochwasser. Durch den Ausbau des Oberrheins durch Frankreich gingen aber riesige Auen entlang des früheren natürlichen Flußlaufes verloren. Außerdem benötigt eine Flutwelle von Basel bis Mannheim zur Mündung des Neckars statt ca. 72 nur ca. 36 Stunden, so dass die Überlagerung mit der Flutwelle aus dem Neckar bei großflächigen schweren Regenfällen möglich ist. Das Schutzniveau ist abgesunken auf ein 100-jährliches Hochwasser, das 1998 beinahe erreicht wurde. Es wurde daher beschlossen das Schutzniveau wieder durch Deicherhöhungen, Deichverstärkungen und Bau von Poldern auf ein 200-jährliches Hochwasser anzuheben. Das Prgramm soll bis 2015 abgeschlossen sein stockt aber teilweise aus rechtlichen, teilweise aus finanziellen Gründen. Zuständig für die Koordination der Forschung und Ort für die Absprachen der Rheinanlieger zum Hochwasserschutz ist die "Internationale Kommission zum Schutz des Rheins", die sich ursprünglich vor alle mit der Verwirklichung des Umweltschutzes am Rhein beschäftigte. Die IKSR hat auch einen Hochwasseratlas Rhein herausgegeben, der die wesentlichen Erkenntnisse enthält und bisher angestrebten Schutzziele definiert. Der Altas kennzeichnet alle Gebiete, die bei einen 200-jährlichen Hochwasser überflutet werden Vor dem Hintergrund der Klimaänderung und der veralteten Klimadaten (Berechnungsgrundlagen) wird auch z.B. in Sachsen inzwischen angestrebt, Durchflussmengen von „HQ 200“ schadlos ableiten zu können.

Organisation des Hochwasserschutzes

Für Österreich gilt: Die unmittelbare Hilfe und Abwehr im Hochwasserfall erfolgt durch die örtliche Feuerwehr. Langfristigere Hilfe erfolgt durch den Katastrophenhilfsdienst der Feuerwehr und Assistenzeinsätze des Bundesheeres. Das meist benutzte Hilfsmittel beim Hochwasserschutz ist der Sandsack. Die Errichtung, Erhaltung und Betrieb von Hochwasserschutzmaßnahmen erfolgt durch die individuell Betroffenen, Wassergenossenschaften, Kommunen und Wasserverbände. Siehe auch: Portal:Hilfsorganisationen/Feuerwehr, Wiener Donauregulierung

Weblinks


- [http://www.bafg.de Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) Koblenz]
- [http://www.bwg.admin.ch/ Schweizerisches Bundesamt für Wasser und Geologie (BWG)]
- [http://www.noezsv.at/wastun/hochwasser/hochwasser.htm Hochwasser und Hochwasserschutz]
- [http://www.wdrmaus.de/sachgeschichten/hochwasser/ Sachgeschichte Hochwasser] von Sendung mit der Maus (Real Video-Format)
- [http://www.thw-deich.de Seiten des THW zum Thema Deichverteidigung und Hochwasserschutz]
- [http://www.learn-line.nrw.de/angebote/agenda21/thema/hochwasser.htm Hochwasser: Aktuelles, Hintergrund, Daten/Statistiken, Unterrichtsmaterialien] "Agenda 21 Treffpunkt" im Bildungsserver learn:line NRW
- Kategorie:Gewässer Kategorie:Naturkatastrophe Kategorie:Feuerwehreinsatzart ja:洪水 simple:Flood

Grundwasser

Definition

Grundwasser wird nach DIN 4049 definiert als "unterirdisches Wasser, das die Hohlräume der Erdrinde zusammenhängend ausfüllt und dessen Bewegung ausschließlich oder nahezu ausschließlich von der Schwerkraft und den durch die Bewegung selbst ausgelösten Reibungskräften bestimmt wird". Grundwasser unterliegt nur der Gravitationskraft und dem hydrostatischen Druck. Es bewegt sich (fließt) vorwiegend horizontal durch die Hohlräume des Untergrunds. Nicht zum Grundwasser zählt das hygroskopisch, durch die Oberflächenspannung sowie durch Kapillareffekte gebundene unterirdische Wasser der ungesättigten Bodenzone (Bodenfeuchte, Haftwasser). Auch das sich vorwiegend vertikal bewegende Sickerwasser in der ungesättigten Bodenzone gehört nicht zum Grundwasser. Die in der Definition genannten "Hohlräume der Erdrinde" sind je nach geologischer Beschaffenheit des Untergrunds Poren (Klastische Sedimente und Sedimentgesteine: z.B. Sand, Kies, Sandsteine), Klüfte (Festgesteine: z.B. Granit, Quarzit, Gneiss) oder durch Lösung entstandene große Hohlräume (z.B. Kalkstein). Dem entsprechend unterscheidet man Porengrundwasser, Kluftgrundwasser und Karstgrundwasser.

Grundwasserneubildung

Grundwasser entsteht dadurch, dass Niederschläge versickern oder Wasser im Uferbereich von Oberflächengewässern (Fluss, See, siehe auch Uferfiltrat) in den Untergrund infiltriert. Bei der lang andauernden Bodenpassage wird das Grundwasser durch physikalische, chemische und mikrobiologische Prozesse verändert; es stellt sich ein chemisches und physikalisches Gleichgewicht zwischen der festen und flüssigen Phase ein. Diese Prozesse sind aus wasserwirtschaftlicher Sicht überwiegend positiv für die Qualität des Grundwassers und werden daher summarisch auch als Selbstreinigung bezeichnet. Bei genügend langer Verweilzeit können pathogene Mikroorganismen (Bakterien, Viren) so weit eliminiert werden, dass sie keine Gefährdung mehr darstellen.

Hydrogeologische Begriffe

Der Gesteinskörper, in dem sich das Grundwasser aufhält und fließt, ist der Grundwasserleiter (aus dem englischen auch: Aquifer). Er wird nach unten durch einen Gesteinskörper begrenzt, der wasserundurchlässig ist oder als wasserundurchlässig angesehen werden kann, einen Grundwassernichtleiter. Bei vertikaler Abfolge von mehreren Grundwasserleitern und Grundwassernichtleitern können mehrere übereinander liegende Grundwasserstockwerke vorliegen. Die obere Begrenzung des Grundwassers in einem Grundwasserleiter ist die Grundwasseroberfläche. Liegt die Grundwasseroberfläche frei, beispielsweise in einem Brunnen oder einer Grundwassermessstelle, bezeichnet man sie als Grundwasserspiegel. Der Abstand zwischen Geländeoberkante und Grundwasseroberfläche ist der Flurabstand oder Grundwasserflurabstand. Sofern die obere Begrenzung eines Grundwasserleiters, die Grundwasserüberdeckung, keine wasserundurchlässigen Schichten sind, herrschen ungespannte Verhältnisse vor. Ist die Grundwasserüberdeckung ein Grundwassernichtleiter, können gespannte Verhältnisse vorliegen, was bedeutet, dass das sog. hydraulische Potential höher liegt als die tatsächliche Grundwasseroberfläche (artesich gespanntes Grundwasser). Wie Oberflächengewässer folgt auch Grundwasser der Schwerkraft und fließt in Richtung des größten Gefälles (Grundwassergefälle). Dieses lässt sich aus Karten ermitteln, auf denen Standrohrspiegelhöhen als Isohypsen dargestellt sind (= Grundwassergleichen bzw. Grundwassergleichenplan). Das größte Gefälle und damit die Grundwasserstromrichtung bzw. die Grundwasserstromlinien liegen immer im rechten Winkel zu den Grundwassergleichen. Im Gegensatz zu Oberflächengewässern fließt Grundwasser zumeist mit sehr viel niedrigeren Fließgeschwindigkeiten (Unterschied Filtergeschwindigkeit - Abstandsgeschwindigkeit). In Kies (Korngrößen 2 - 63 mm) beträgt die Durchgangszeit zwischen 5 - 20 m/Tag, in feinporigeren Sedimenten wie Sand (Korngrößen 0,063 - 2 mm) nur etwa 1 m/Tag, da Kapillar- und Porensaugkräfte das nutzbare Porenvolumen verringern.

Grundwasserbewirtschaftung

Wegen seiner geschützten Lage im Untergrund und wegen der bereits angesprochenen Selbstreinigungskräfte des Untergrundes hat natürliches Grundwasser eine hervorragende Qualität und wird vielfältig genutzt, insbesondere zur Trinkwassergewinnung. In Deutschland stammen rund zwei Drittel des Trinkwassers aus Grundwasser. Besonders große Grundwasservorräte enthalten Porengrundwasserleiter, z.B. Lockersedimente wie Schotter, Kies oder Sand (insbesondere alluviale und diluviale Kiese und Sande). Dem entsprechend befinden sich die größten Grundwasservorräte in Deutschland im Oberrheingraben, dem Alpenvorland und den norddeutschen Urstromtälern. Im Alpenvorland erreichen die grundwasserführenden Schichten Mächtigkeiten von bis zu 100 m. Örtlich begrenzt tritt Grundwasser in Quellen an die Erdoberfläche, die, wenn sie gefasst werden, auch zur Trinkwassergewinnung genutzt werden können. An anderen Stellen müssen zur Nutzung des Grundwassers Brunnen angelegt werden, Pumpschächte, die bis unter die Grundwasseroberfläche reichen.

Gefahren für das Grundwasser und Grundwasserschutz

Menschliche Aktivitäten gefährden Qualität und Quantität des Grundwassers. Nur lokal von Bedeutung sind mengenmäßige Engpässe durch übermäßige Grundwasserentnahme. Gefahren für die Grundwasserqualität sind beispielsweise die Deposition und Bodenpassage von Luftschadstoffen, die übermäßige Ausbringung von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln durch die Landwirtschaft oder hochkonzentrierte Schadstofffahnen aus Altlasten. Der vorbeugende (kurative) und wiederherstellende (sanierende) Grundwasserschutz hat daher eine wichtige Bedeutung im Umweltschutz. Zum vorbeugenden Grundwasserschutz zählt die Ausweisung von Wasserschutzzonen im Einzugsgebiet von Wasserwerken. Die Sanierung von Grundwasserschäden ist meist teuer und zeitaufwändig.

Literatur


- G. Mattheß & K. Ubell: Lehrbuch der Hydrogeologie, Band 1: Allgemeine Hydrogeologie, Grundwasserhaushalt. 1983, Gebr. Borntraeger, Berlin/Stuttgart, ISBN 3-443-01005-9.
- B. Hölting: Hydrogeologie. seit 1980 mehrere Auflagen, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart, ISBN 3-432-90793-1.
- Gudrun Preuß, Horst Kurt Schminke: Grundwasser lebt! Chemie in unserer Zeit 38(5), S. 340 - 347 (2004), .
- R. Schleyer & H. Kerndorff: Die Grundwasserqualität westdeutscher Trinkwasserressourcen. 1992, VCH, Weinheim, ISBN 3-527-28527-X.
- Werner Aeschbach-Hertig: Klimaarchiv im Grundwasser. Physik in unserer Zeit 33(4), 160 - 166 (2002), .

Weblinks


- [http://www3.stzh.ch/internet/wvz/home/wasserwerke/grund.html Grundwasserwerk Hardhof in Zürich] ([http://www.martinsteiger.ch/files/mensa_ch/wvz_2005/ Bilder]) Kategorie:Wasser Kategorie:Hydrologie ja:地下水 ko:지하수

Weichholzaue

Die Weichholzaue ist ein direkt an ein Flussufer grenzender, überwiegend aus Weichhölzern gebildeter Auwald, der häufig überschwemmt wird. Dort sind die Pflanzen regelmäßig mechanischen Belastungen durch Strömung und Eisgang ausgesetzt. In Mitteleuropa wird diese Waldform hauptsächlich von verschiedenen Weiden, Erlen und Pappeln gebildet. In weniger häufig überschwemmten Bereichen grenzen Hartholzauen an. Siehe auch: Bruchwald, Waldgesellschaften Mitteleuropas Kategorie:Forstwirtschaft Kategorie:Biotop

FFH-Richtlinie

Die Bezeichnung Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie oder Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie, kurz FFH-Richtlinie, meint eine Naturschutz-Richtlinie der Europäischen Union, die 1992 beschlossen wurde. Die korrekte deutsche Bezeichnung der FFH-Richtlinie lautet Richtlinie 92/43/EWG des Europäischen Rates vom 21. Mai 1992 zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wildlebenden Tiere und Pflanzen. Es wird in Deutschland jedoch fast ausschließlich die Bezeichnung FFH-RL benutzt, die sich von Flora (= Pflanzen), Fauna (= Tiere) und Habitat (= Lebensraum) ableitet.

Charakter

Die FFH-Richtlinie hat zum Ziel, wildlebende Arten, deren Lebensräume und die europaweite Vernetzung dieser Lebensräume zu sichern und zu schützen. Die Schutzgebiete nach der FFH-Richtlinie werden unter dem Begriff Natura 2000 zusammengefasst. Die Richtlinie beinhaltet auch Schutzgebiete nach der Vogelschutz-Richtlinie 79/409/EWG von 1979. Mit der Novellierung des Bundesnaturschutzgesetzes (BNatSchG) 1998 wurde sie in Deutschland umgesetzt. Über den Schutzstatus wird gebietsbezogen und ausschließlich nach naturschutzfachlichen Kriterien entschieden. Die mit der Schutzgebietsausweisung verbundenen Nutzungseinschränkungen können auch nicht im Abwägungsprozess eines Bauleitplanaufstellungsverfahrens überwunden werden. Die Richtlinie sieht eine Alternativenprüfung vor. Eingriffe im ausgewiesenen Schutzgebiet unterliegen einer Verträglichkeitsprüfung.

Verfahren der Schutzgebietsausweisung


- die Bundesländer stellen Listen von Schutzgebieten zusammen. Die Flächen sollen primär unter dem Kriterium des Arten- und Habitatschutz zusammengestellt werden, dürfen aber (naturgemäß) auch schon bestehende Schutzgebiete nach dem Bundesnaturschutzgesetz (Naturschutzgebiet, Landschaftsschutzgebiet, Biosphärenreservat, Nationalpark, Naturpark, geschütztes Biotop) umfassen. Bei der Auswahl haben die Länder einen naturschutzfachlichen Ermessensspielraum.
- die Listen mit den FFH-Flächen melden die Länder an das Umweltministerium in Berlin.
- das Umweltministerium reicht die Flächenmeldungen von Berlin aus an die EU-Kommission weiter
- die EU-Kommission nimmt die Listen nach Prüfung ("Konzertierung") in den Natura 2000-Katalog auf

Eingriffe im FFH-Gebiet

Natura 2000-Katalog Bei Eingriffen im FFH-Gebiet muss nun zuvor eine
- Verträglichkeitsprüfung durchgeführt werden (§ 34 Abs. 1, 2 BNatSchG). Hier gilt ein grundsätzliches Verschlechterungsverbot. Diese Verträglichkeitsprüfung wird unabhängig von einer eventuell zusätzlich erforderlichen Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) nach dem UVPG durchgeführt, auch der Eingriffs-Ausgleich nach den Bundesnaturschutzgesetz wird unabhängig davon durchgeführt.
- Außerdem muss eine Alternativenprüfung (§ 34 Abs. 3 Nr. 2 BNatSchG) durchgeführt werden, bei der Projekt- und Standortalternativen untersucht werden sollen. Sofern dabei eine Alternative gefunden wird, die unter "zumutbaren" Bedingungen realisiert werden kann, ist das eigentliche Vorhaben unzulässig.
- Eingriffe sind grundsätzlich nur dann zu verwirklichen, wenn ein öffentliches Interesse nachgewiesen ist. Dieses muss im Einzelfall höher wiegen als das öffentliche Interesse am Schutz des betroffenen Gebietes.
- Ist der Eingriff nach dem Bundesnaturschutzgesetz in einer Natura 2000-Fläche zulässig, muss dafür ein Ausgleich geleistet werden.

Weblinks


- [http://www.europa.eu.int/eur-lex/de/consleg/pdf/1992/de_1992L0043_do_001.pdf Text der Richtlinie (PDF-Datei)]
- [http://bundesrecht.juris.de/bundesrecht/bnatschg_2002/index.html Wortlaut des BNatSchG] Kategorie:Umweltrecht

Grundwasserspiegel

Der Grundwasserspiegel ist die obere Begrenzung eines Grundwasserleiters. Sofern die obere Begrenzung eines Grundwasserleiters nicht durch undurchlässige Schichten begrenzt wird, herrschen ungespannte Verhältnisse vor. Ist die obere Grenze ein Grundwassernichtleiter, können gespannte Verhältnisse vorliegen. Das bedeutet, dass das sog. hydraulische Potenzial höher liegt als die tatsächliche Grundwasseroberfläche. Die Höhe des Grundwasserspiegels (GWS) wird in Grundwassermessstellen oder Brunnen mit einer Brunnenpfeife oder einem Lichtlot als Abstichmaß zwischen der Oberkante des Rohres und dem GWS (genauer: der Grundwasserdruckfläche) gemessen. Die daraus errechnete Höhe wird in Bezug auf NN oder in Metern unter Geländeoberkante (Flurabstand) angegeben. Der Grundwasserspiegel folgt in etwa dem Verlauf der über ihm liegenden Erdoberfläche und steigt oder sinkt nach kräftigen Regenfällen beziehungsweise in Trockenperioden. Diese Schwankungen können zu großen Problemen im Tiefbau führen, da die Veränderung des Grundwasserstandes eine Veränderung des spezifischen Gewichts des Untergrundes zur Folge hat. Zudem treten auch korrosive Prozesse im Schwankungsbereich des Grundwasserspiegels verstärkt auf. Auch das Volllaufen von Kellern oder größeren Gebäudeteilen kann in vielen Fällen auf eine Erhöhung des Grundwasserspiegels zurückgeführt werden. Um dies zu verhindern, werden neue Gebäude heutzutage meistens in einer wasserundurchlässigen Wanne aus WU-Beton oder aus Beton mit zusätzlichen abdichtenden Materialien errichtet. Wenn der Grundwasserspiegel die Erdoberfläche erreicht, entstehen dort Quellen oder Grundwasserblänken (in ariden Gebieten: Oasen). Spezialfälle sind Grundwasseraustritte im Meer, die allerdings immer in Küstennähe vorkommen. Natürlicherweise herrschen effluente Verhältnisse vor, weil der Grundwasserspiegel in Flussnähe absinkt und Grundwasser aus dem Grundwasserleiter in die Vorflut abfließt. Durch besondere Verhältnisse (Flut, Uferfiltration) kann der Wasserspiegel eines offenen Gewässers höher als das hydraulische Potenzial des Grundwassers sein. Dann spricht man von influenten Verhältnissen, da Wasser in den Grundwasserleiter hineinfließt. Kategorie:Hydrologie Kategorie:Wasserwirtschaft

Sukzession

Sukzession (von lateinisch succedere: nachrücken, nachfolgen) bedeutet Nachfolge, Abfolge, Erbfolge, Thronfolge. Das Adverb sukzessiv entspricht allmählich.

Sukzession (allgemein-biologisch)

In der Ökologie und Botanik versteht man unter Sukzession die Abfolge ineinander übergehender (System-)Zustände von Pflanzen- oder Tiergesellschaften (Biozönose) an einem Standort (räumliches Kontinuum) bei fortschreitender Zeit; mithin also auch die Änderung eines Ökosystems. Diese sukzessive Entwicklung führt, unter wechselndem Artenreichtum und bei abnehmender Änderungsrate, vom "Initialstadium" über verschiedene Stadien zu einer Klimaxgesellschaft. Dabei ändert sich das gesamte Gefüge zu einer optimalen Ausnutzung der Ressourcen (ökologisches Optimum). Die Stadien der Sukzession setzen meistens an einem beliebigen Stadium ein und laufen in verschiedenen Räumen gleichzeitig ab. Eine Sukzession findet in Ökosystemen statt, die sich nicht im Ökologischen Gleichgewicht befinden. Das Verständnis über die Sukzession und die Bildung von Klimaxstadien läßt sich z. B. in Landschaftsplanung und Naturschutz anwenden, wenn es darum geht, den gestörten Naturhaushalt - als Lebensgrundlage für den Menschen - wieder herzustellen und langfristig zu sichern.

Sukzession (botanisch)

Wird ein Ökosystem stark gestört, wie z.B. durch Tiefwasser, Hochwasser, Dürre oder Waldbrände, aber auch durch menschliche Eingriffe, kommt es zu einer langanhaltenden Veränderung in der Struktur und in der Artenzusammensetzung. Eine solche Störung verändert die Standortfaktoren. Ist die Störung so massiv, dass die vorherige Biozönose mitsamt ihrem Biotop nicht mehr existent ist (durch mechanische Zerstörung, und wie durch Abwandern oder Aussterben wegen veränderter Bedingungen), setzt das Initialstadium ein.

Initialstadium, Folgestadien, Klimaxstadium

Im Initialstadium erschließen Pionierarten unbesiedeltes Gebiet und bilden Pflanzengesellschaften (z. B. Ruderalvegetation, siehe auch Pflanzensoziologie). Ist die Störung durch Menschen entstanden, spricht man auch von Ersatzgesellschaften. Arten solcher Pioniergesellschaften besitzen im Gegensatz zu Arten der Klimaxgesellschaften eine größere Toleranz gegenüber extremen Standortfaktoren. Ihre Produktivität von Biomasse entspricht den armen Bedingungen. Diese Pionierarten verändern wiederum die Standortfaktoren, z. B. durch Akkumulation (Ansammlung) von Stickstoff, anderen Nährstoffen und Humus, verändern Wasserhaushalt und Klima, wirken auf den Boden (siehe Pedogenese) und auf die Fauna (Gesamtheit der tier. Lebewesen). Die Sukzession verändert somit auch das Biotop und damit das Ökosystem. Auf Grund der veränderten Standortfaktoren sind nun wiederum andere Arten in der Lage, dass veränderte Biotop zu besiedeln. Diese Arten sind anspruchsvoller (Klima, Wasser, Nährstoffe, etc.) und besitzen eine höhere Produktivität. Durch ihre ökologischen Strategien (v. a. Vermehrungsstrategien) haben sie ein höheres Durchsetzungsvermögen und verdrängen die Pionierarten. Auch die neuen Arten verändern ihrerseits die Standortfaktoren, und der Prozess geht weiter, eine nächste, anspruchsvollere und produktivere Gesellschaft übernimmt das Regiment. Das Klimaxstadium ist erreicht, wenn sich die Artzusammensetzung nicht mehr oder nur noch sehr geringfügig verändert. Man kann davon ausgehen, dass das Klimaxstadium auch die höchste Produktion an Biomasse betreibt, die auf diesem Standort möglich ist. Das Klimaxstadium verwertet seine Ressourcen am effektivsten. Je nach Ressourcen, je nach Klima, Boden- und Wasserverhältnissen bilden sich unterschiedliche Klimaxstadien aus. Die räumliche Ausbreitung der Klimaxgesellschaften ist dabei auch abhängig von der Dauer der ungestörten Sukzession. Die verschiedenen Stadien einer Sukzession laufen meist parallel in unterschiedlichen Gebieten. Frühe Stadien der Sukzession sind meistens instabiler und kurzlebiger als spätere Stadien. Die Sukzession kann an einem beliebigen Stadium einsetzen (z.B. auf brach liegenden Feldern, Wiesen, auf Ruinen und Trümmern ebenso). Eine wirklich genaue Vorhersage ist nicht möglich, da die Nährstoff- und Schadstoffdeposition (Stickoxide u.a.) zu einer globalen Nivellierung (Vereinheitlichung) und Veränderung der Standortfaktoren führt.

Klimaxgesellschaften/Klimaxstadien

Es kann nicht abschließend geklärt werden, was "die" vorherrschende Klimaxgesellschaft ist. Nach weitverbreiteter Auffassung ist diese Klimaxvegetation in Mitteleuropa außer auf Extrem- und Ausnahmestandorten ein weitestgehend geschlossener und artenarmer (Buchen)-Wald. Zumindest hat man nachweisen können, dass Mitteleuropa, nach Perioden anderer vorherrschender Vegetation, in den letzten 3000 Jahren hauptsächlich von Buchenmischwäldern bedeckt war. Diese Buchenwarmzeit ähnelt dem heutigen Klima. Dennoch gab und gibt es auch ausgedehnte andere Waldgesellschaften, wie Pollenanalysen der Paläobotanik beweisen, die in Verbindung mit neuen Erkenntnissen der Klimaforschung den Schluss nahelegen, dass sich die Klimaxstadien in Mitteleuropa stets geändert haben und seit den letzten 6000 Jahren unter zunehmendem Einfluss des Menschen gerieten. Der Begriff "Klimaxvegetation" sollte daher stets in diese Relationen gebracht werden. Moore bilden meistens Hochmoore als Klimaxstadium; Hochgebirgslagen, Watten bilden wiederum andere Klimaxstadien. Weitere Ausnahmen bilden u.a. azonale Waldgesellschaften, wie z.B. Auwälder, Bruchwälder. Siehe auch: Potenzielle natürliche Vegetation.

Sukzession (allgemein-ökologisch, zoologisch)

Ausgehend von einem zerstörten/gestörten Ökosystem durchläuft die Sukzession verschiedene Stadien in einem räumlichen Kontinuum. In unterschiedlichen Räumen sind häufig mehrere Sukzessionsstadien eines Ökosystems zu beobachten. Mit fortschreitender Zeit werden die Populationen größer (Dichte nimmt zu), die Struktur ändert sich (Artenvielfalt nimmt zu).

Initialstadium, Folgestadien, Klimaxstadium

Im Initialstadium und in frühen Stadien der Sukzession herrschen Arten mit hohem Fortpflanzungspotenzial, die r-Strategen, vor. r-Strategen reproduzieren sich rasch und in großer Zahl. Ihre Fähigkeit der Kolonienbildung, d.h. die Fähigkeit zur räumlichen Ausdehnung ihres Lebensraums (Habitat), ist hoch. Ihre Brutpflege wird gering gehalten oder erfolgt gar nicht. Dadurch besitzen die Nachkommen eine geringere Überlebenswahrscheinlichkeit im Wettbewerb. In der Tierwelt sind dies z.B. Mücken. Bei den Pflanzen sind z.B. Rumex-Arten (Ampfer) r-Strategen. Sie erzeugen eine Vielzahl von Samen (richtiger: Früchte), nämlich zig-tausend, die "nackt" sind und über kein Nährstoffdepot oder andere Strategien zur Sicherung des Nachwuchses, wie z.B. der Weizen, verfügen. Die Artenvielfalt von Initialstadien ist gering, die Individuenanzahl hoch. Die Produktion von Biomasse ist gering. In Folgestadien setzen sich mehr und mehr die K-Strategen durch. K-Strategen vermehren sich quantitativ weniger stark, haben weniger Nachkommen. Diese besitzen aber ein höheres Durchsetzungsvermögen im Überlebenskampf. Viele Vögel und die meisten Säugetiere sind darunter, die lange Brutpflege betreiben, dadurch weniger Nachkommen erzeugen können, diesen aber bessere Startchancen verschaffen. K-Strategen der Pflanzenwelt sind Pflanzen, die qualitativ hochwertige Früchte erzeugen. In späteren Stadien steigt die Artenvielfalt und die Produktion von Biomasse zunächst an. Im Klimaxstadium herrschen schließlich hauptsächlich K-Strategen vor. Damit nimmt auch das Verhältnis von Reproduktion (Anzahl der Nachkommen) zu Produktion (Biomasse) ab. Die Fachwelt geht davon aus, dass die Artenvielfalt in Klimaxstadien generell gering ist (umstritten). Die Individuendichte der wenigen Arten, die sich durchgesetzt haben, ist hoch und entspricht ihrem Optimum. Klimaxstadien zeichnen sich durch eine sehr effiziente Nutzung der Ressourcen aus. Die Änderungsrate in der Artenzusammensetzung tendiert gen Null. (Anm.: man beachte Groß- u. Kleinschreibung "r-Strategen" und "K-Strategen")

Klimaxstadiendiskussion

Klimaxstadien sind keine starren Gebilde. Immer wieder hört man, Klimaxstadien seien vorherzusagen. Auch wenn von "Gleichgewicht" die Rede ist, widerspricht das der Komplexität von Ökosystemen. Ob man ein System im Gleichgewicht identifiziert, hängt vom Beobachtungszeitraum und von den Beobachtungsintervallen ab. So können Systeme über einen längeren Zeitraum hinweg stationär erscheinen, während sie kurzfristige kleine Schwankungen aufweisen. "Klimaxstadium" ist als fach-theoretischer Begriff bzw. Gedankenkonstrukt der Modellbildung zu werten, der nur dem prinzipiellen Verständnis helfen soll. Diese Tatsache ist in der Ökologie etabliert, da zu beobachten ist, dass viele Ökosysteme ohne Verjüngung durch Störungen sich nicht lange halten können. Zum Beispiel benötigt der "Buchen-(Hallen-)Wald" immer wieder Störungen, da sonst lichtbedürftige junge Buchen nicht nachwachsen können. Ohne Störung verändert sich der Buchenwald (z.B.) innerhalb weniger hundert Jahre zwangsläufig zu einer anderen (Wald-)Gesellschaft.

Mosaik-Zyklus-Theorie

Die Mosaik-Zyklus-Theorie (auch Mosaik-Zyklus-Konzept) wird z.B. bei Auhagen, Axel, Jedicke und Scherzinger erwähnt (Quellenangabe leider unvollständig, vielleicht liefert sie jemand nach?). Sie geht von einer nicht einheitlichen, linearen Sukzession aus. Sie wendet die Erkenntnis an, dass Sukzessionreihen an einem beliebigen Stadium einsetzen und abbrechen können. Pioniergesellschaften sind eher selten anzutreffen. Sie geht von vielen kleinen Teilflächen von 100 bis 1000 m², einer mosaikartigen Struktur, aus, auf denen unterschiedlichste Sukzessionsstadien ablaufen und nennt plausiblere Gründe hierfür:
- Insektengradation (massenhaftes Auftreten)
- Natur-"katastrophen"
- sukzessive Veränderung der Pflanzengesellschaft, wie oben beschrieben Im Zusammenhang mit der Megaherbivorentheorie ergibt sich ein sehr plausibles Bild. Die theoretische Abwägung ist jedoch fast redundant, da Untersuchungen von Urwaldrelikten und Archäologische Untersuchungen, aber auch Untersuchungen an existierender Vegetation, z.B. von Jedicke an montanen Bergmischwäldern und subalpinen Fichtenwäldern, und von anderen z.B. an tropischen Regenwäldern, eindeutige Ergebnisse geliefert haben. Die Mosaik-Zyklus-Theorie beschreibt die ökologischen Vorgänge der Sukzession wesentlich wahrscheinlicher, da sie sich nicht nur auf Herbivore beschränkt, sondern mehrere mögliche Einflüsse der Fauna auf die Vegetation hervorhebt. Besonders Insekten, die wegen ihrer Reproduktionsstrategien (Massenhaftes Auftreten, "Plage", eher für großflächiges Beschädigen der Vegetation in der Lage sind als Megaherbivoren, deren Reproduktionszyklen wesentlich länger sind (z.B. wildlebende Rinder haben im der adulten Phase nur alle 1,2 bis 2 Jahre ein Kalb (Durchschnitt)).

Megaherbivorentheorie

Megaherbivoren (=große Pflanzenfresser, Rinder, Wild). . Die Megaherbivorentheorie geht davon aus, dass Megaherbivoren einen erheblichen Einfluss auf die Vegetation haben. Der Fraß dieser Tiere hat nach dieser Theorie die flächendeckende, dichte Bewaldung verhindert. Die Theorie ist nach wie vor umstritten. Wenn die Megaherbivorentheorie diskutiert wird, muss zum Verständnis auch die Mosaik-Zyklus-Theorie betrachtet werden. Siehe auch: Portal:Umweltschutz, Waldgesellschaften Mitteleuropas Kategorie:Ökologie Kategorie:Naturschutz

Deutsche Tamariske

Die Deutsche Tamariske (Myricaria germanica), auch Rispelstrauch genannt ist ein Strauch und gehört zu den Pionierpflanzen, die sich auf neu gebildeten Schotterflächen der Alpen-, bzw. Voralpenflüsse ansiedeln. In naturnahen Gebirgsflüssen wird das Flussmaterial durch jährliche Hochwasser umgeschichtet, so dass bestehende Schotterflächen erodiert und zugleich an anderer Stelle neu abgelagert werden. Die Deutsche Tamariske verankert ihre Pfahlwurzeln fest im Untergrund und übersteht so die immer wiederkehrenden Umschichtungen. Für die Pflanzen bedeutet dies auch eine Extremsituation zwischen Überflutung ihres Lebensraumes und Trockenheit, da Kies sehr wasserdurchlässig ist und daher kaum Wasser speichern kann. Da der Strauch sehr lichtbedürftig ist und von Weiden und Erlen leicht überwuchert wird, kann sie sich auf Dauer nur dort halten, wo immer wieder neue Sand- und Schotterbänke entstehen. Sie ist die einzige Art ihrer Gattung in Mitteleuropa. Durch die völlige Umstrukturierung der Flusssysteme im Alpenraum, z.B. durch Stauseen und Stauwehre, wurde der natürliche Sedimenttransport so stark reduziert, so dass eine Neubildung von Schotterflächen kaum noch möglich ist. Der Lebensraum der Deutschen Tamariske wurde so stark eingeschränkt, dass sie in einigen Bereichen (z.B. an der Salzach) bereits nicht mehr vorkommt und insgesamt als stark gefährdet eingestuft wird.

Weblinks

[http://www.ruhr-uni-bochum.de/boga/html/Myricaria_germanica_Foto.html Fotos der Deutschen Tamariske] Kategorie:Bedecktsamer

Halblech

Halblech ist eine Gemeinde mit 3485 Einwohnern im Regierungsbezirk Schwaben (Bayern) im Landkreis Ostallgäu.

Geografie

Halblech liegt in der Region Allgäu. Es existieren folgende Gemarkungen: Buching, Fronreitener Forst, Trauchgau

Geschichte

Das Gebiet von Halblech im heutigen Regierungsbezirk Schwaben gehörte zum Rentamt München und zum Landgericht Landsberg und war Teil der Herrschaft Hohenschwangau, die seit 1567 ein Teil Bayerns ist. Im Zuge der Verwaltungsreformen in Bayern entstanden mit dem Gemeindeedikt von 1818 die heutige Gemeinden.

Einwohnerentwicklung

Auf dem Gebiet der Gemeinde wurden 1970 2797, 1987 dann 3115 und im Jahr 2000 3485 Einwohner gezählt.

Politik

Bürgermeister ist Bernhard Singer (CSU/Überparteiliche Wählergemeinschaft Trauchgau). Die Gemeindesteuereinnahmen betrugen im Jahr 1999 umgerechnet 1991 T€, davon betrugen die Gewerbesteuereinnahmen (netto) umgerechnet 451 T€.

Wirtschaft und Infrastruktur

Wirtschaft sowie Land- und Forstwirtschaft

Es gab 1998 im Bereich der Land- und Forstwirtschaft 13, im Produzierenden Gewerbe 960 und im Bereich Handel und Verkehr 38 sozialversicherungspflichtig Beschäftigte am Arbeitsort. In sonstigen Wirtschaftsbereichen waren am Arbeitsort 264 Personen sozialversicherungspflichtig beschäftigt. Sozialversicherungspflichtig Beschäftigte am Wohnort gab es insgesamt 1150. Im verarbeitenden Gewerbe (sowie Bergbau und Gewinnung von Steinen und Erden) gab es 7 Betriebe, im Bauhauptgewerbe 7 Betriebe. Zudem bestanden im Jahr 1999 121 landwirtschaftliche Betriebe mit einer landwirtschaftlich genutzten Fläche von 2704 ha.

Bildung

Im Jahr 1999 existierten folgende Einrichtungen:
- Kindergärten: 125 Kindergartenplätze mit 96 Kindern
- Volksschulen: 1 mit 12 Lehrern und 255 Schülern
- Realschulen: Keine
- Gymnasien: Keine

Weblinks


-
Kategorie:Ort in Bayern Kategorie:Ostallgäu

Weiden (Botanik)

Die Weiden (Salix) sind eine Gattung von Bäumen und Sträuchern aus der Familie der Weidengewächse mit kurzstieligen, meist länglichen Blättern und zweihäusigen Blütenkätzchen. Es existieren etwa 350 Arten. Verbreitet ist sie auf feuchterem Boden der nördlichen gemäßigten und der kalten Zonen. Die hochalpinen Arten S. herbacea, S. reticulata und S. retusa werden unter dem Begriff "Gletscherweiden" zusammengefasst.

Merkmale

Die schnellwüchsigen, aber auch relativ kurzlebigen Bäume wurden früher wegen ihrer biegsamen Zweige angepflanzt, die zur Herstellung von Flechtwerk (beispielsweise Weidenkörben) dienten. Außerdem festigen Weiden mit kräftigen und verzweigten Wurzeln das Erdreich. (Siehe auch Kopfweiden, Palmstock) Die Blätter der Weiden sind meist hellgrün, schmal und lanzettförmig. Ihre zu flaumigen Kätzchen versammelten Blüten sind bei manchen Arten besonders auffällig und erscheinen schon vor oder gleichzeitig mit den neuen Blättern. Es lassen sich zwei verschieden geformte Kätzchen beobachten: dicke, eiförmige, welche die männlichen Staubbeutel enthalten und walzenförmige, grünlich gefärbte, die die weiblichen Narben tragen. Sowohl die männlichen als auch die weiblichen Kätzchen haben am Grunde jeder Einzelblüte zwei Nektardrüsen. Sie werden von Bienen und anderen honigsuchenden Insekten aufgesucht. Alle Weidenarten haben getrenntgeschlechtige Blüten, die auf verschiedenen Bäumen stehen. Daher bezeichnet man die Weiden als zweihäusige Pflanzen. Das gut trocknende Holz der Weiden ist weiß, biegsam und sehr leicht; dennoch zäh und faserig. Es wird deswegen gerne für Dübel und Holznägel verwendet. Das Holz ist nicht witterungsbeständig und zur Verwendung im Freien ungeeignet.

Verwendung

Die Rinde der Weide enthält Gerbstoffe, Phenolglykoside, Salicin und acylierte Salicinderivate (u.a. Salicortin, Fragilin, Populin). Vor allem das Salicin wird im Körper zu Salicylsäure metabolisiert und wirkt fiebersenkend, schmerzlindernd und antirheumatisch. Tee aus getrockneter Weidenrinde enthält ähnlich Wirkstoffe wie Aspirin. Werkzeugstiele werden häufig aus Weide hergestellt. Frische Triebe, vor allem der Korbweide, werden zum Flechten von Körben und Binden von Daubenware benutzt. Die Blätter sind Viehfutter.

In Mitteleuropa heimische Arten


- Weiden (Salix)
  - Spitzblättrige Weide (S. acutifolia)
  - Silberweide (S. alba)
  - Alpen-Weide (S. alpina)
  - Großblatt-Weide (S. appendiculata)
  - Ohrweide (S. aurita)
  - Zweifarben-Weide (S. bicolor)
  - Kurzzahn-Weide (S. breviserrata)
  - Blau-Weide (S. caesia)
  - Salweide (S. caprea)
  - Asch-Weide (S. cinerea)
  - Reif-Weide (S. daphnoides)
  - Filzast-Weide (S. dasyclados)
  - Lavendel-Weide (S. eleagnos)
  - Ruch-Weide (S. foetida)
  - Bruchweide (S. fragilis)
  - Kahl-Weide, Glanz-Weide (S. glabra)
  - Seiden-Weide (S. glaucosericea)
  - Spieß-Weide (S. hastata)
  - Hochtal-Weide (S. hegetschweileri)
  - Schweizer Weide (S. helvetica)
  - Kraut-Weide (S. herbacea)
  - Harlekin-Weide (S. integra "Hakuro Nishiki")
  - (S. kitaibeliana)
  - Flaum-Weide (S. laggeri)
  - Lappland-Weide (S. lapponum)
  - Tauern-Weide (S. mielichhoferi)
  - Schwarz-Weide (S. myrsinifolia)
  - Heidelbeer-Weide (S. myrtilloides)
  - Lorbeerweide (S. pentandra)
  - Purpurweide (S. purpurea)
  - Kriech-Weide (S. repens)
  - Netz-Weide (S. reticulata)
  - Stumpfblatt-Weide (S. retusa)
  - Hohe Weide (S. x rubens)
  - Bleiche Weide (S. starkeana)
  - Quendel-Weide (S. serpillifolia)
  - Schlesische Weide (S. silesiaca)
  - Mandel-Weide (S. triandra)
  - Korbweide (S. viminalis)
  - Bäumchen-Weide (S. waldsteiniana)

Angepflanzte Arten


- Weiden (Salix)
  - Trauerweide (S. babylonica und ihre Hybriden)

In Südamerika heimische Arten


- Weiden (Salix)
  - Humboldt-Weide (S. humboldtiana)

Weblinks


- [http://www.sdw.de/wald/baum_infos/faltblatt-weide/salix.htm Faltblatt Weiden] der Schutzgemeinschaft Deutscher Wald
- http://www.iwoe.de/cmarq/pflanzen.html
- [http://dmoz.org/Science/Biology/Flora_and_Fauna/Plantae/Magnoliophyta/Magnoliopsida/Salicaceae/Salix/ dmoz.org] Kategorie Salix im Open Directory Project Kategorie:Baum Kategorie:Weidengewächse ja:ヤナギ

Purpurweide

Die Purpurweide (Salix purpurea) ist ein Strauch oder Baum der bis zu 6 m hoch wird. Die jungen, biegsamen Zweige fallen durch ihre glänzendrote Färbung auf. Ebenso erscheinen die Staubbeutel der Blütenkätzchen anfangs in purpurroter Farbe und werden später gelb beziehungsweise schwarz. Die Blätter sind olivgrau, unterseits bläulich. Kategorie:Baum Kategorie:Weidengewächse

Erlen (Botanik)

Die Erlen (Alnus) bilden eine Gattung von Pflanzen in der Familie der Birkengewächse (Betulaceae). In Mitteleuropa sind 3 Arten heimisch: die Grün-, Grau- und Schwarz-Erle.

Beschreibung

Wie alle Birkengewächse sind die Erlen einhäusig getrenntgeschlechtig (monözisch). Es werden an einer Pflanze die Blütenstände beider Geschlechter ausgebildet, sie werden Kätzchen genannt. In den Kätzchen sitzen jeweils nur weibliche oder männliche Blüten. Die Erlen sind die einzigen Laubbäume, bei denen die weiblichen Kätzchen verholzen und damit folgerichtig als Zapfen bezeichnet werden.

Verbreitung

Erlen kommen weltweit in etwa 30 Arten vor, und sind mit Ausnahme der Anden-Erle (Alnus jorullensis), die in den Anden Südamerikas vorkommt, ausschließlich auf der Nordhalbkugel der Erde (Europa, Asien, Nordamerika) verbreitet.

Ökologie

Erlen sind sommergrüne, also laubabwerfende, Bäume oder Sträucher. Sie bilden an ihren Wurzeln Wurzelknöllchen aus, eine Symbiose mit stickstofffixierenden Aktinomyzeten (Actinomyces alni), ähnlich der Symbiose von Knöllchenbakterien und Leguminosen. Erlen können es sich deshalb leisten, ihre Blätter grün abzuwerfen. Diese Symbiose ermöglicht den Erlen, an Stellen mit wenig Nährstoffen zu leben; so sind Erlen oft Pionierpflanzen an Standorten, die durch Natureinflüsse oder durch menschlichen Einfluß ohne Pflanzenbewuchs sind (beispielsweise sind Grün-Erlen nach Lawinen oft Pionierpflanzen). Sie bereiten anderen Pflanzen den Boden auf. Grau- und Schwarz-Erle (A. incana und A. glutinosa) wachsen vorwiegend an Gewässerrändern oder in Feuchtgebieten. Sehr feuchte Standorte sind auch oft nährstoffarm und auch an diesen Standorten sind die stickstofffixierenden Wurzelknöllchen der entscheidende Grund, warum dort Erlen gedeihen und keine anderen Bäume. Die Grau- und Schwarz-Erlen wirken oft als Uferschutz gegen Ausspülung und gelten als ökologisch wertvoll.

Nutzung

Das Holz der Erle ist leicht und bei wechselnder Feuchtigkeit wenig dauerhaft, unter Wasser ist es allerdings unbeschränkt haltbar. Es brennt auch im frisch geschlagenen und feuchten Zustand. Es eignet sich besonders gut für Erdarbeiten, Bürstenstiele, Besenrücken, Spielzeuge und wird auch gerne als Tonholz verwendet.

Arten (Auswahl)


- Italienische Erle (Alnus cordata)
- Alnus firma, aus Japan
- Schwarz-Erle (Alnus glutinosa)
- Alnus hirsuta, aus Japan, Sachalin, Kamtschatka, Korea und Ostsibirien
- Grau-Erle, auch Weißerle (Alnus incana)
- Alnus japonica, aus Japan, Korea, Mandschurei
- Anden-Erle (Alnus jorullensis)
- Amerikanische Rot-Erle (Alnus rubra)
- Grün-Erle (Alnus viridis)

Weblinks

Kategorie:Birkengewächse Kategorie:Baum

Schwarzerle

Die Schwarzerle (Alnus glutinosa), auch Roterle genannt, ist ein Laubbaum, der vornehmlich in Wassernähe und sogar in Überschwemmungsgebieten wächst. Die Schwarzerle war Baum des Jahres 2003.

Merkmale

Die Schwarzerle erreicht eine Höhe von bis zu 35 m und einen Stammdurchmesser von 1 m. Ihr Höchstalter beträgt nur 100-120 Jahre. Durch ihre außerordentliche Regenerationsfähigkeit (Stockausschlag) können einzelne Individuen aber auch deutlich älter werden, da auch alte Baumstümpfe lange Zeit austriebsfähig bleiben. Die Blätter sind langgestielt, die Blattform ist oval mit gesägten Blatträndern. Der Stamm ist von den Wurzeln bis zur Krone gerade durchlaufend, die Rinde ist dunkelgrau bis schwarz und ist schuppig zerklüftet. Schwarzerlen blühen sehr früh, im März oder April. Die Blütenstände haben Kätzchenform, in denen sehr einfach gebaute Blüten sitzen. Sie blühen vor dem Austreiben der Laubblätter. Die Bestäubung erfolgt über den Wind (wie bei allen Betulaceae). Die Früchte sitzen in verholzenden Zäpfchen, sie sind reif im September oder Oktober und werden vom Wind verbreitet.

Geschichte

Der Name Schwarzerle beruht auf der alten Verwendung ihrer Rinde zum Schwarzfärben von Leder sowie der Herstellung schwarzer Tinte aus ihren Fruchtzapfen. Mancherorts ist der Baum auch als Roterle bekannt, was sich auf die rötliche Verfärbung des frisch geschlagenen Holzes bezieht.

Vorkommen

Früchte In Mitteleuropa wächst die Schwarz-Erle vom Flachland bis zu 1200 m Höhe in den Alpen. Nordöstlich von Lübbenau im Spreewald (Bundesland Brandenburg) befindet sich der größte Erlenwald Deutschlands. Kleinere Erlenbrüche finden sich direkt vor Berlin, im Naturpark Nuthe-Nieplitz: das Siethener und das Saarmunder Elsbruch.

Nutzung

Erlenholz wird für Kleinmöbel genutzt. Wegen seiner Beständigkeit in Wasser ist es auch sehr gefragt für Holzbauten im Wasser, z. B. in Venedig, dessen Bauten etwa zur Hälfte auf Erlenpfählen ruhen. In der Aquaristik finden auch die Zapfen dank ihrer Gerbstoffe und anderer antibakterieller Wirkstoffe Verwendung.

Weblinks


- [http://www.baumdoctor.com/baum-des-jahres-2003.html Informative Seite über die Schwarzerle von Baumgutachter Udo Kaller] Siehe auch: Naturschutz Kategorie:Birkengewächse Kategorie:Baum

Mäander (Flussschlinge)

Mit Mäander bezeichnet man die Schlingen, die sich in Flussabschnitten mit geringem Gefälle und gleichzeitig transportiertem Geschiebe (Sand, Kies, Steine), also im Allgemeinen im Unterlauf bilden. Sie sind nach zwei türkischen Flüssen namens Mäander (Großer Mäander und Kleiner Mäander) benannt. Die Ursache der Mäanderbildung liegt in der Zentrifugalkraft, die dazu führt, dass das kurvenäußere Ufer (Prallhang) stärker erodiert als das kurveninnere (Gleithang), einmal bestehende Kurven sich also immer mehr verstärken. Wenn sich zwei benachbarte Schlingen berühren, nimmt das Wasser die entstandene Abkürzung und es bleibt ein Altwasser zurück, dass mit der Zeit verlandet. Das vom Altwasser umgebene erhöhte Gebiet nennt man Umlaufberg. Der Geologe Hans-Henrik Stølum konnte nachweisen, dass zwischen der Entfernung zwischen Quelle und Mündung eines Flusses (Luftlinie) und der tatsächlichen Länge des Flusses im Mittel folgendes Verhältnis gilt: :Flusslänge ≈ 3,14 x Entfernung Setzt man also die Flusslänge ins Verhältnis zur Entfernung zwischen Quelle und Mündung, so ergibt sich als Mittelwert aus den Werten verschiedener Flüsse ungefähr die Kreiszahl π. Der Wert wird bei Flüssen, die leicht abfallende Ebenen durchfließen, am genauesten angenähert. Dieses Verhältnis ist ein Resultat aus den oben beschriebenen gegenläufigen Prozessen der Erosion (Mäanderbildung) und der Bildung von Altwassern. Bei nachträglicher Geländehebung kann sich ein Fluss durch Auswaschung in der im Flachland erworbenen Schlingenform tief ins Gebirge eingraben, wie beispielsweise der Mittelrhein oder die Mosel. Stark mäandrierende Flüsse, z.B. der Mississippi, der Rhein, sind vielfach durch Flussbegradigung schiffbar gemacht worden. Dies hat aber auch eine Absenkung des Grundwasserspiegels und durch die erhöhte Fließgeschwindigkeit eine höhere Hochwassergefahr für nachfolgende Flussabschnitte zur Folge.

Weblink


- [http://intern.csg-germering.de/faecher/mathe/mathematisch/quelle.htm Flüsse und die Kreiszahl Pi] Kategorie:Gewässer Kategorie:Limnologie Kategorie:Naturschutz

Silt

Unter Silt (übernommen aus dem Englischen, auch Schluff) versteht man in den Geowissenschaften einerseits unverfestigte Feinböden in der Regel klastischer Sedimente und Sedimentgesteine, die zu mindestens 95 % aus Komponenten in einer Korngröße von 0,002 mm bis 0,063 mm bestehen, bzw. anderserseits den Siltanteil an einem Korngemisch und damit auch diesen Korngrößeintervall selbst. Der Silt oder Schluff lässt sich nach der im deutschen Sprachraum für die technische Nutzung verwendeten DIN 4022 (1955) weiter unterteilen in Fein-, Mittel- und Grobschluff. Kornklasseneinteilung auf Grundlage des Äquivalentdurchmessers Die international zur Einteilung der Sedimente verwendete Wentworth-Skala basiert auf dem Logarithmus zur Basis 2, die Klassifikation nach der Norm des DIN dagegen auf den dekadischen Logarithmus. Damit erreicht die DIN-Norm, dass auf einer logarithmischen Korngrößenskala die Abstände im wichtigen Bereich von 0,002 bis 20 mm gleich sind. Als Konsequenz weichen die Grenzen der Kornklassen der beiden Systeme voneinander ab; nach der Wentworth-Skala hat der Silt eine Korngröße von 0,004 bis 0,063 mm (gerundet). Daher ist bei Verwendung von Literatur aus unterschiedlichen Quellen auf das jeweilig zugrunde liegende Bezugssystem zu achten. Karbonate werden gesondert als Kalkschluff, Dolomitschluff usw. gekennzeichnet. In der Nomenklatur richtet sich die jeweilige Bezeichnung nach dem Anteil der Schluffkomponente am Korngemisch, z.B. Tonschluff, Schluffton, toniger Schluff. Fein- und Mittelschluff gehören zu den Peliten, der Grobschluff wird zu den Psammiten gestellt. Nach der Art der Gewinnung in der wissenschaftlichen Praxis (Sortierung des Korngemisches nach Kornfrakionen) wird Silt, neben Ton, auch entsprechend dem Schlämmkorn zugeordnet. Ein Sedimentgestein, das überwiegend aus siltigem Korn besteht, wird als Schluffstein (Siltstein) bezeichnet. Kategorie:Geologie Kategorie:Bodenkunde Kategorie:Petrologie ja:シルト

Vega (Bodentyp)

Die braunen Auenböden (Vegen)

Allochthone Vegen Darunter versteht man, durch Abtransport von braunem Material aus den umliegenden Feldern und dessen Wiederablagerung entstandene Böden. Sie sind auf Flächen, die häufig Überflutungen ausgesetzt sind zu finden. Dabei durchläuft der Oberboden eine terrestrische Entwicklung, während der Unterboden durch den z.T. hohen Grundwasserstand (ca. 1 m unter der Geländeoberfläche) beeinflusst wird. Autochthone Vegen Autochthon sind Auenböden dann, wenn sie durch eine eigene Bodenentwicklung entstehen. Eigenschaften und Nutzung Allochthone und Autochthone Auenböden lassen sich in ihren Nutzungseigenschaften zusammenfassen. Sie sind locker, gut durchwurzelbar, biologisch aktiv und recht fruchtbar. Wodurch sich auch die hohen Bodenzahlen in diesem Bereich der Talaue ergeben. Als natürliche Vegetation würde sich ein Auenwald aus Ulmen, Pappeln, Eschen und Stieleichen einstellen. Genutzt werden diese Böden, aufgrund ihrer hohen Fruchtbarkeit, heute ausschließliche ackerbaulich. Dabei sind die Vorteile durch die hohe Ertragsfähigkeit so hoch, dass das Anbaurisiko durch die regelmäßigen Überflutungen bewusst eingegangen wird. Kategorie:Bodentyp

Weichholzaue

Die Weichholzaue ist ein direkt an ein Flussufer grenzender, überwiegend aus Weichhölzern gebildeter Auwald, der häufig überschwemmt wird. Dort sind die Pflanzen regelmäßig mechanischen Belastungen durch Strömung und Eisgang ausgesetzt. In Mitteleuropa wird diese Waldform hauptsächlich von verschiedenen Weiden, Erlen und Pappeln gebildet. In weniger häufig überschwemmten Bereichen grenzen Hartholzauen an. Siehe auch: Bruchwald, Waldgesellschaften Mitteleuropas Kategorie:Forstwirtschaft Kategorie:Biotop

Hartholzaue

Eine Hartholzaue, oder Hartholzauwald, ist ein aus Harthölzern bestehender Auwald (s.a.: Wald). Hartholzauen sind ein- bis zweimal im Jahr, zwischen 20 - 50 Tagen mit 0,5 m bis 3 m überschwemmte Bereiche der Flüsse und Ströme des Mittel- und des Unterlaufes oder in verlandenden Altarmen, z.B. abgeschnittenen Mäandern. An den Oberläufen der Mittelgebirgsregionen sind selten Hartholzauen zu finden, da Strömungsgeschwindigkeit und der kiesige Boden Weichholzauen begünstigt. Wie alle Auwälder gehört die Hartholzaue zu den azonalen Vegetationseinheiten Mitteleuropas.

Pflanzenarten

Baumschicht

Durch die gegenüber der Weichholzaue geringeren Strömungsgeschwindigkeit, Überschwemmungsdauer und Wassertiefe, etablieren sich in der Hartholzaue Gehölze, die Wechselfeuchte, Überschwemmungen wie Trockenheit und schwere, nährstoffreiche Böden tolerieren können, wie Stieleiche (Quercus robur), Ulmen-Arten (Ulmus laevis, Ulmus minor), Gemeine Esche (Fraxinus excelsior), u.a. Diese genetisch und evolutiv bedingte größere ökologische Toleranz macht diese Gehölze konkurrenzstärker; dagegen sind sie aber im Alter weniger anpassungsfähig an plötzliche unnatürliche Überstauungen durch den Menschen. Als bestandsprägend erweist sich die Stieleiche (Quercus robur), die sich vor allem durch ihre Beständigkeit gegenüber Hochwasser auszeichnet. Nach dem flächenhaften Ausfall der Ulme durch das Ulmensterben, hat sie in vielen Auwäldern deren Lebensraum eingenommen.

Zweite Baumschicht und Strauchschicht


- Wildapfel (Malus sylvestris)
- Wildbirne
- Feldahorn
- Winterlinde Roter Hartriegel, Gewöhnlicher Spindelstrauch, Weißdorn, Gemeiner Schneeball, Schwarzer Holunder, Hopfen, Hanf

Krautschicht

Buschwindröschen, Scharbockskraut, Gelbes Windröschen, Waldgoldstern, Echter Nelkenwurz, Gundermann, Waldziest, Riesenschwingel, Waldzwenke, Gefleckte Taubnessel, Giersch

Hartholzauen-Gesellschaften

Die geringe Strömungsgeschwindigkeit bei Hochwasserereignissen führt zur Ablagerung feinerer Sedimente wie Lehm und Ton (Auen-Vega-Lehm und Vergleyung). Nur in den am höchsten gelegenen Teilen der Hartholzaue gelingt es der Rotbuche in ozeanischen Klimaten, Fuß zu fassen, da sie empfindlich auf Staunässe und schwankende Grundwasserspiegel, Überschwemmungen und den damit verbundenen reduktiven Bodenbedingungen reagiert. Stieleiche, Hainbuche und Ulme vertragen diese Bedingungen besser als die Rotbuche. Die zonalen Gesellschaften der Buchen-Eichen-Mischwälder werden in den Auen unabhängig der Vegetationszone von den azonalen Eichenmischwäldern der Hartholzauen abgelöst (siehe: Waldgesellschaften Mitteleuropas). In Bereichen, die selten überschwemmt werden, etablieren sich Assoziationen der Ulmen-Stieleichen-Auwälder (Ulmo-Quercetum, Stieleiche (Quercus robur), Bergulme (Ulmus glabra), Ulmus minor. Mit zunehmender Häufigkeit und Stärke der Überschwemmungen und mit zunehmender Bodennässe werden die Gemeine Esche (Fraxinus excelsior) und die Ulmus minor sowie Flatterulme (Ulmus laevis) häufiger und bilden den Ulmen-Eschen-Auwald (Ulmo-Fraxinetum). Bei weiter zunehmender Beeinflussung durch das Fließgewässer (Heftigkeit und Häufigkeit der Überschwemmungen, Strömung und Korngröße des Substrates steigen) bilden sich Weichholzauen. Beim Abschneiden einer Mäander und Entstehung eines Altarmes gehen Hartholzauen in Bruchwälder über. Bei stetiger Überstauung entstehen Erlenbrüche.

Landschaftsökologischer Wert

Hartholzauen sind wegen der häufigen natürlichen Störungen reich an großvolumigem Totholz; die verschiedenen Entwicklungsphasen des Waldes können kleinsträumig nebeneinander auftreten und bieten so eine große Vielfalt an Lebensräumen. Hartholzauen bilden eine ausgeprägte 2. Baumschicht bzw. Strauchschicht, die von den Altbäumen überragt wird und bei längerem Hochwasser gestört wird. Dadurch entstehen Wälder mit sonnenexponierten alten Eichen und Ulmen, die idealer Lebensraum für stenöke Arten wie den Großen Eichenbock sind. Da Eichen und Ulmen lichtere Kronen als die Rotbuche besitzen, wird die Entstehung eines sehr dichten Unterwuchses gefördert.

Tierarten der Hartholzauen


- 400 überwiegend nacht- und dämmerungsaktive Falterarten, z.B. Großer Schillerfalter, Großer Fuchs, Violetter Silberfalter
- Blauflügelige Prachtlibelle, Gebänderte Prachtlibelle, Königslibelle, Kleine Mosaikjungfer, Blutrote Heidelibelle, Großer Blaupfeil
- 1000 Käferarten Hirschkäfer, Großer Eichenbock, Weberbock, Moschusbock... Kammolch, Bergmolch, Erdkröte, Springfrosch, Laubfrosch, Gelbbauchunke, Kreuzkröte, Geburtshelferkröte, Kreuzotter Eulen wie der Steinkauz, Rauhfußkauz, Waldohreule etc., und Spechte; Singdrossel, Pirol, Nachtigall, Mäusebussard, Rotmilan Weitere Tierarten sind Fledermäuse, v.a. die Wasserfledermaus, Fischotter, Biber

Einfluss auf den Wasserhaushalt und das Gebietsklima

Rückgangsursachen und rechtlicher Schutz

Die Hartholzauen gehören zu den am stärksten gefährdetsten Biotopen Mitteleuropas; ebenso sind deren natürlichen Waldgesellschaften vom Aussterben bedroht bzw. gebietsweise ausgestorben. Ursprünglich waren Hartholzauen an allen Flüssen und Strömen, v.a. an Elbe, Donau, und Rhein verbreitet und auch großflächig prägend. Hinzu kommen sämtliche kleinere Flüsse des Hügel- und Tieflandes, sofern dort nicht Moore, Weichholzauen, Wasserflächen und Brüche vorherrschen würden. Die Überstauung und die lang anhaltende Nässe fördert die Entstehung von Auen-Vega-Böden. Diese sehr fruchtbaren Böden machten die Flussauen schon in der Römerzeit zu begehrten Siedlungsstandorten. Durch die Siedlungstätigkeiten und die Nutzung (Hutewald, Waldäcker, später Weiden und Äcker; sowie durch den Holzbedarf waren die Hartholzauen wahrscheinlich schon im Hochmittelalter im Rückgang. In der Neuzeit wurden die Hutungen ausgeweitet und weitere Wälder gerodet, ab dem 18. Jahrhundert wurden Hartholzauen forstwirtschaftlich genutzt. Die Umwandlung von Hartholzauen in Grünland und Acker hielt in Mitteleuropa bis in das späte 20. Jahrhundert an. Im 19. und 20. Jahrhundert waren die menschlichen Eingriffe, v.a. Bebauung, Flussbegradigungen und Aufforstungen mit anderen Baumarten die stärksten Rückgangsfaktoren. Der vom Ulmensplintkäfer (Scolytus scolytus) übertragene Pilz (Ceratocystis ulmi) führt zum flächigen Absterben der Ulme und zu einer Veränderung der natürlichen Waldgesellschaften auch in naturbelassenen Hartholzauen. Hartholzauwälder sind nach FFH-Richtlinie, Anhang I, "natürliche Lebensräume von gemeinschaftlichem Interesse, für deren Erhaltung besondere Schutzgebiete ausgewiesen werden müssen". In Deutschland sind sie nach § 30 BNatSchG "gesetzlich geschützte Biotope", di