200531-2 ST · Stellungnahme der Verwaltung
Sanierung des Rheinauensees
Kerndaten
- Nummer
- 200531-2 ST
- Art
- Stellungnahme der Verwaltung
- Veröffentlicht
- 07.05.2020
- Letzte Änderung
- 18.09.2026
Beratungsfolge
- Sitzung des Ausschusses für Umwelt und Verbraucherschutz Kenntnisnahme
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Stellungnahme der Verwaltung öffentlich 200531-2 ST Der Oberbürgermeister Federführung: 68 Amt für Stadtgrün Dezernat: Dez. III Sanierung des Rheinauensees Beratungsfolge Ausschuss für Umwelt und Verbraucherschutz 20.05.2020 Kenntnisnahme Inhalt der Stellungnahme: 1. Welche Erstmaßnahmen wurden seit deren Beginn im 1. Quartal 2018 bis heute durchgeführt? Ab 2018 sind folgende Maßnahmen unternommen worden: Zweimaliger Einsatz eines Mähbootes zur Beseitigung der Algen. Ausführung Frühjahr und Sommer 2018 Weiterer Einsatz im Sommer 2019 Permanenter Wasseraustausch im See. Kühlwasser aus dem Posttower wird über 7 Speier in den See eingeleitet und anschließend über Düker in den Rhein abgeleitet. So kommt es zu einem andauernden Wasseraustausch im See. Im Uferbereich wurde eine Einsaat mit Margeriten vorgenommen. Diese Pflanzen sollen geeignet sein, Wasservögel zu verdrängen. Unabhängig davon bedingt die Wuchshöhe der Einsaat, dass der Uferbereich für Wasservögel nicht mehr nutzbar ist und somit der Koteintrag in den See minimiert wird. Es wurde ein eigenes Boot für die notwendigen Kontroll- und Probenfahrten auf dem See beschafft. Regelmäßige Kontrollgänge bzw. Kontrollfahrten werden durchgeführt. Beauftragung eines Fachbüros zur Erstellung eines Gutachtens mit Empfehlungen der weiteren Vorgehensweise. Ein Fütterungsverbot für Nutrias und Wasservögel wurde vom Rat am 07.02.2019 (DS:.Nr. 1910053) erlassen. o Artikel I: Die ordnungsbehördliche Verordnung über die Aufrechterhaltung der öffentlichen Sicherheit und Ordnung im Gebiet der Bundesstadt Bonn vom 19. Dezember 2008, in der Fassung vom 09.02.2017(Amtsblatt der Bundesstadt Bonn, S.89),wird wie folgt geändert: 1. in §5wird folgender Absatz 4 neu eingefügt: „Wasservögel und Nutria dürfen im Gebiet der StadtSeite 1 von 73 Seite 2 Bonn an öffentlichen Wasserflächen –insbesondere an und in Teichen, Seen, Flüssen und Weihern – nicht gefüttert werden. Für sie darf auch kein Futter ausgelegt oder ihnen Futter in sonstiger Weise angeboten werden.“ Ein Sauerstoffüberwachungs- und Frühwarnsystem im online-Betrieb wurde entwickelt und eingerichtet. Fischkritische Sauerstoffsituationen sowie anhaltende Phasen von Anoxie über dem Sediment, die üblicherweise fördernde Voraussetzung von Botulismus und damit dem Sterben von Wasservögeln sind, werden mit diesem System frühzeitig erkannt um ggf. Gegenmaßnahmen ergreifen zu können.Seite 2 von 73 Seite 3 Die Grundlagenermittlung wurde nach den u.a. Parametern aufgenommen. 2. Ist die Grundlagenermittlung wie geplant im 3. Quartal 2019 abgeschlossen worden und auf welche Ursachen führt sie den regelmäßig beklagenswerten Zustand des Rheinauensees zurück? Die Grundlagenermittlung ist abgeschlossen und das Gutachten liegt vor (s. Anlage)Seite 3 von 73 Seite 4 In der Folge werden die Vorschläge und Maßnahmen zusammengefasst und komprimiert beschrieben. Nach Aussage der Gutachter liegt die wesentliche Ursache der schlechten Wasserqualität im hohen Phosphorgehalt des Wassers. Ursachen dafür sind einerseits das Sediment, welches Phosphor freisetzt, andererseits die Zuflüsse, welche einen hohen Phosphorgehalt aufweisen. Die Analyse eines Belastungsmusters aus dem Zufluss wurde beauftragt um auf dieser Grundlage Rückschlüsse auf Maßnahmen zur Reduzierung des Phosphors vorzunehmen. 3. Welche Maßnahmen schlägt der Gutachter vor, um derartige Entwicklungen für die Zukunft auszuschließen und um die Wasserqualität des Sees zu stabilisieren? Seitens der Gutachter werden verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen, welche diese in interne und externe Maßnahmen unterscheiden. Die externen, welche vorrangig das Ziel haben, den Nährstoffzufluss zu minimieren, sind Folgende: Zuflussbeschaffenheit untersuchen und daraus resultierende Vorschläge zur Verbesserung der Qualität ein- und umsetzen: Die Untersuchungen wurden beauftragt. Laubfall reduzieren: Dieser Vorschlag wird aus verschiedenen Gründen (Landschaftsschutz, Klimaschutz, Denkmalschutz, ästhetisch/ gestalterische Gründe) nicht weiter verfolgt. Management der Population der Wasservögel: Durch die in Pkt. 1. beschriebene Einsaat und das Verbot der Fütterung wurden die Vorschläge umgesetzt. Die internen Maßnahmen werden in 2 Varianten vorgeschlagen: Die in Variante 1 beschriebenen Maßnahmen, welche Aktionen unter den aktuellen nährstoffreichen Bedingungen beschreiben, wurden vorbereitet und zum Teil umgesetzt. Im Einzelnen sind das, neben den schon installierten Geräten zum Sauerstoffmonitoring (s. Pkt. 1), die in Folge beschriebenen Vorschläge: 1. Der Einsatz von Belüftungsgeräten zur Sauerstoffanreicherung des Wassers 2. Der Einsatz von Ultraschall zur Reduzierung der Blaualgen 3. Die Auslegung von Sandvlies in den Eckbereichen zur Reduzierung der Phosphorfreisetzung aus dem SedimentSeite 4 von 73 Seite 5 4. Einsatz des Mähbootes Zu 1. Bei diesem Einsatz muss von zwei verschiedenen Systemen gesprochen werden. Es gibt Belüftungsgeräte, welche durch den Eintrag atmosphärischer Luft Sauerstoff in das Gewässer bringen und Umwälzpumpen, welche eine Belüftung durch Umwälzung erreichen. Beide Typen müssen gezielt eingesetzt werden, da sie bei falscher Anwendung auch negative Einflüsse auf die Wasserqualität haben können. Es ist beabsichtigt, verschiedene Geräte einzusetzen und in einem gesteuerten Modus zu betreiben. Zu 2. In mehreren Gewässern in NRW wurde der Einsatz von Ultraschall zur Bekämpfung der Cyanobakterien erfolgreich erprobt. Das Anwendungsverfahren hat seinen Ursprung in einem vom BMBF beauftragten Forschungsprojekt. Zum Einsatz im Rheinauensee sind Voruntersuchungen notwendig, welche im Mai beauftragt werden. Zu 3. Sandvliese haben die Eigenschaft, dass sich auf ihnen Makrophyten ansiedeln können, diese aber nur Nährstoffe aus dem Wasser aufnehmen und nicht aus dem Sediment. Somit ist der Bewuchs geringer als in anderen Seebereichen. Zusätzlich verhindern sie die Diffusion von Schadstoffen aus dem Sediment ins Wasser. Die Vliese sollen in Bereichen ausgelegt werden (flache Uferrandstellen), in denen der Einsatz von Mähbooten nicht möglich ist. Nach einer Sedimententfernung ist auch die Belegung des gesamten Seegrundes mit Vlies denkbar. Zu 4. Bei übermäßigem Pflanzenwuchs wird auch der Einsatz des Mähbootes empfohlen. Dies bleibt jedoch eine Symptom- und ist keine Ursachenbekämpfung. Für 2021 empfiehlt das Gutachten als Variante 2 eine vollständige Entschlammung des Sees. Diese Maßnahme ist, wie u.a. Kostenaufstellung verdeutlicht, eine aufwendige, aber die beste Variante, um das Wasser des Sees langfristig in einem stabilen, d.h. oligo-mesotrophen (nährstoffarm) Gleichgewicht zu halten. Die unter Zu 1. (Belüftung) und Zu 2. (Ultraschall) beschriebenen Installationen werden zur Stabilisierung weiter betrieben.Seite 5 von 73 Seite 6 4. Kann die Umsetzung der dafür notwendigen Maßnahmen wie vorgesehen im 2. Quartal dieses Jahres begonnen werden, wenn nicht, wann ist mit deren Beginn und deren Beendigung zu rechnen? Unter Punkt 2. und 3. sind der Umsetzungsstand bzw. die Vorbereitung zur Umsetzung der diversen vorgeschlagenen Maßnahmen ausführlich beschrieben. Die gesamte Seesanierung wird voraussichtlich bis Ende 2021 dauern. Haushaltsmittel sind für den Haushalt 2021/22 angemeldet. Anlage/n 1 Grundlagen Management Rheinauensee Bonn (öffentlich)Seite 6 von 73 Grundlagenerhebungen im Rheinauensee in Bonn als Grundlage für Empfehlungen zum Management des Rheinauensees in Bonn 20.12.2019 Auftraggeber: Stadt Bonn Amt für Stadtgrün Stadthaus, Berliner Platz 2 53111 Bonn Bearbeitung: Dr. Klaus van de Weyer (Leitung) Dr. Sebastian Meis lanaplan, Lobbericher Str. 5, D-41334 Nettetal Tel 02153-97 19 20, Fax 02153-97 19 21 E-Mail: klaus.vdweyer@lanaplan.de www.lanaplan.deSeite 7 von 73 Inhalt 1 Anlass ............................................................................................................. 2 2 Plangebiet ...................................................................................................... 2 3 Grundlagen ................................................................................................... 3 4 Chemisch-physikalische Untersuchungen der Zu- und Abflüsse ................ 6 4.1 Temperatur ........................................................................................................................... 6 4.2 Phosphor ............................................................................................................................... 7 4.2.1 Gesamtphosphor ........................................................................................................ 7 4.2.2 Ortho-Phosphat-P ...................................................................................................... 7 5 Chemisch-physikalische Untersuchungen des Rheinauensees ................. 8 5.1 Methoden .............................................................................................................................. 8 5.1.1 Sedimentuntersuchungen .......................................................................................... 8 5.1.2 Untersuchungen im Freiwasser ................................................................................. 9 5.1.3 Trophiebewertung ................................................................................................... 10 5.2 Ergebnisse .......................................................................................................................... 10 5.2.1 Sediment .................................................................................................................. 10 5.2.2 Freiwasser................................................................................................................ 12 5.2.3 Trophiebewertung ................................................................................................... 20 6 Wasserpflanzen (aquatische Makrophyten) ............................................ 22 7 Chlorophyll und Phytoplankton ............................................................... 23 7.1 Chlorophyllmessungen ....................................................................................................... 23 7.2 Phytoplankton..................................................................................................................... 24 8 Fische ........................................................................................................... 28 8.1 Material & Methoden ......................................................................................................... 28 8.1.1 Elektrobefischung.................................................................................................... 30 8.1.2 Stellnetzbefischung ................................................................................................. 31 8.2 Ergebnisse der Fischbestandsuntersuchungen ................................................................... 32 8.2.1 Nachgewiesenes Fischartenspektrum und Schutz- und Gefährdungsstatus der nachgewiesenen Arten ...................................................................................................... 32 8.2.2 Ergebnisse der Elektrobefischungen im Rheinauen-See Bonn .............................. 36 8.2.3 Ergebnisse der Stellnetzbefischungen im Rheinauen-See Bonn ........................ 41 8.2.4 Kombinierte Darstellung der Ergebnisse von Elektro- und Stellnetzbefischungen im Rheinauen-See Bonn ........................................................................................................ 43 8.3 Diskussion und Bewertung........................................................................................... 45 9 Vögel und Säugetiere .................................................................................. 48Seite 8 von 73 10 Invasive Arten ............................................................................................. 49 11 Zielsetzungen für den Rheinauensee ........................................................ 50 12 Zusammenfassende Auswertung als Grundlage für Maßnahmenvorschläge ..................................................................................... 51 12.1 Externe Maßnahmen ........................................................................................................ 53 12.1 Zuflüsse .................................................................................................................... 53 12.2 Laub .......................................................................................................................... 54 12.3 Gänse ........................................................................................................................ 54 12.2 Interne Maßnahmen .......................................................................................................... 55 12.2.1 Variante 1: Management eines nährstoffreichen Sees durch Mahd/Sohlbelegung, Belüftung bzw. Ultraschall ....................................................................................................... 55 12.2.2 Variante 2: Entwicklung eines Management eines nährstoffarmen Sees durch Entschlammung, Sohlbelegung mit Sand und Bepflanzung mit Armleuchteralgen (Konzept PHOENIX See) ........................................................................................................................ 57 13 Weiteres Vorgehen ..................................................................................... 57 14 Literatur ...................................................................................................... 58 AnhangSeite 9 von 73 Stadt Bonn 2 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 1 Anlass Im Rheinauensee traten im Jahr 2018 Fisch- und Vogelsterben auf (https://www.ex- press.de/bonn/bonner-rheinauensee-fuettern-wir-enten-und-fische-zu-tode--30645664). Diese Vorkommnisse wiederholten sich nicht im Jahr 2019. Außerdem war die Bootsnutzung in den Jahren 2018 und 2019 beeinträchtigt, so dass ein Mäh- boot eingesetzt wurde. Darüber hinaus befindet sich auf den angrenzenden Grünflächen starker Koteintrag von nicht heimischen Nil-, Grau- und Kanadagänsen, die die Nutzung der Grünflä- chen einschränkt. Im Jahr 2018 wurde ein erstes Gutachten „Empfehlungen zum Management des Rheinauensees in Bonn“ erstellt (LANAPLAN 2018). In diesem Gutachten wurde herausge- stellt, dass weitere Grundlagenerhebungen erforderlich sind, damit belastbare Maßnahmen- Empfehlungen abgeleitet werden können. Am 09.01.2019 beauftragte die Stadt Bonn das Büro lanaplan mit der Erhebung von Grundla- generhebungen. Auf Basis dieser Erhebungen und der bereits vorliegenden Untersuchungen (LANAPLAN 2018) werden unter Berücksichtigung der Zielsetzungen (s. Kap. 11) nachfolgend auch Maßnahmen-Empfehlungen gegeben. 2 Plangebiet Der Rheinauensee wurde im Rahmen der Bundesgartenschau im Jahr 1979 angelegt. Er hat eine Fläche von 15 ha und eine mittlere Tiefe von 1 m. Der Rheinauensee ist ein künstliches Gewäs- ser. Das Substrat besteht aus Teer mit Kies- und Schlammauflagen. Die Wasserzufuhr erfolgt nach ILKON (2007) durch eine Druckleitung mit fünf Einlässen (s. Abb. 2-1). Nach ILKON (2007) besitzt der Rheinauensee sieben Überläufe und fünf Ablasschieber. Bei dem Wasser handelt es sich um Uferfiltrat des Rheins, das als Kühlwasser genutzt wird. Für weitere Anga- ben sei auf ILKON (2007) und IGH (2003) verwiesen. Abb. 2-1: Hydrologie und Tiefen im Rheinauensee (Stadt Bonn, unveröff. Daten)Seite 10 von 73 Stadt Bonn 3 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 3 Grundlagen Tab. 3-1 gibt einen Überblick auf die im Jahr 2019 durchgeführten Grundlagenerhebungen. Angegeben sind auch die Lokalitäten, die Parameter, die Methoden, die Bearbeitung und die bedeutung in Hinblick auf die Nutzungseinschränkungen (s. Kap. 1). Die Messungen in den Zu- und Abflüssen erfolgte durch die Stadt Bonn. Die Untersuchung des Phytoplanktons wurde durch das Büro Wassmann, Hohen Neuendorf (Bearbeitung: Dr. Gunkel, Dr. Kosmac) durchgeführt. Die Fische wurden vom Büro LimnoPlan – Fisch- und Gewäs- serökologie (Inhaber: Dr. Stefan Staas) untersucht. Die Wasser- und Sedimentproben wurden vom Büro lanaplan im Gelände entnommen. Die Analyse der Proben erfolgt durch das akkre- ditierte Labor SEWA Laborbetriebsgesellschaft mbH, Essen, Akkreditierung nach: DIN/EN ISO/IEC 17025 Vertrags-Nummer: DAP-PL-1236.00. Die Lage der Probestellen ist in Abb. 3-1 dargestellt. Abb. 3-1: Lage der drei Probestellen (West, Mitte, Ost) im Rheinauensee (Hintergrundkarte DTK10 NRW 1:10.000 © Geobasis NRW 2019)Seite 11 von 73 Stadt Bonn 4 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Lokalität Methode Bearbeitung Algen/ Bootsnut- zung Fisch- und Vogelster- ben Zu- und Ab- flüsse Wassermengen Stadt Bonn X (X) Zu- und Ab- flüsse Gesamt-Phos- phor und Ortho- Phosphat ISO 6878- D11:2004- 09 Stadt Bonn X (X) Zuflüsse Temperaturen DIN 38404- C4:1976-12 Stadt Bonn X X Rheinau- ensee, Frei- wasser: Ost, Mitte, West Sichttiefe Sec- chi ISO 7027- C2:2000-04 lanaplan X Wassertempera- tur DIN 38404- C4:1976-12 lanaplan X (X) Sauerstoff und Sauerstoffsätti- gung ISO 5814:2013- 02 EN 25814- G22:1992- 10 lanaplan X X Chlorophyll-a DIN 38412- L16:1985- 12 lanaplan X X Gesamt-Phos- phor und Ortho- Phosphat ISO 6878- D11:2004- 09 lana- plan/SEWA X (X) Rheinau- ensee, Sedi- ment: Ost, Mitte, West Gesamt-Phos- phor DIN ISO 11466:1995- 03, DIN EN ISO 11885:2009- 09 lana- plan/SEWA X (X) Phytoplank- ton: Ost, Mitte, West Phytoplankton- Bestimmung halbquantitativ DIN EN 15204 (Utermöhl- Tech- nik):2006 Büro Wass- mann (X) X Cyano-Chloro- phyll-Überwa- chung mit dem Algae Torch z.B. Fluoro- Probe (bbe moldaenke) Büro Wass- mann (X) X Fische Elektrobefi- schung, Netzbe- fischung DIN 14011:2003- 07, DIN EN 14757:2015- 08 Limnoplan X X Außerdem liegen weitere Grundlagen vor, die in Hinblick auf das Management des Rheinau- ensees von Bedeutung sind (LANAPLAN 2018), s. Tab. 3-2. Tab. 3-2: Übersicht weiterer Grundlagen Inhalt Anmerkungen Quelle Tiefenkarte grob ILKON 2007, GEWÄSSERSCHUTZ & AQUAKULTUR 2018Seite 12 von 73 Stadt Bonn 5 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Hydraulik/Hydrologie: Wasserfüh- rung, Übersicht Zu- und Abflüsse nicht aktuell ILKON 2007 Füllwasser, limnologische Daten nicht aktuell ILKON 2007 Sediment, und Mächtigkeit Reststoffe/Abfälle (LAGA) aktuell GEWÄSSERSCHUTZ & AQUAKUL- TUR 2018 Makrophyten, Bestand Grobe Erfassung 2018, 2019 lanaplan Makrophyten, Unterhaltung Mahd Daten Stadt Bonn Vögel, Bestand Beobachtungen Stadt Bonn Daten Stadt Bonn Vögel und Fische, verendete Tiere Bisher kein Nachweis von Botuli- num-Neuro-Toxinen Daten Stadt Bonn, Städtisches Ve- terinäramtSeite 13 von 73 Stadt Bonn 6 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 4 Chemisch-physikalische Untersuchungen der Zu- und Abflüsse Die Messungen zu Temperatur, Phosphor und Ortho-Phosphat-P erfolgten im Zeitraum von November 2018 bis Oktober 2019 an jeweils einer Zu- und einem Ablauf, s. Abb. 4-1. Messungen der Wassermengen wurde nicht durchgeführt, daher kann auch keine Mengenbilan- zierung erfolgen. Abb. 4-1: Lage der Probestellen für die Messungen von Temperatur, Phosphor und Ortho-Phos- phat-P 4.1 Temperatur Temperaturmessungen erfolgten im Zeitraum von Januar bis November 2019. Von Januar – April 2019 lagen die Temperaturen im Zufluss höher als höher als im Abfluss, ab Mai 2019 war es umgekehrt. Abb. 4-2: Temperatur im Ab- und ZuflussSeite 14 von 73 Stadt Bonn 7 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 4.2 Phosphor 4.2.1 Gesamtphosphor Abb. 4-3: Gesamtphosphor (μg L-1) im Ab- und Zufluss Die Gesamt-Phosphorgehalt des Zuflusses liegen mit 115,8 μg L-1 (Mittelwert) erheblich über dem Orientierungswert der OGewV, der mit 55 μg L-1 angegeben ist. Die Zuläufe sind somit auch eine wichtige Nährstoffquelle. Aus Abb. 4-3 wird zudem deutlich, dass die Gesamt-Phos- phorgehalte im Ablauf deutlich höher sind als in den Zuläufen, was auf eine Freisetzung von Phosphor aus dem Sediment hinweist. 4.2.2 Ortho-Phosphat-P Abb. 4-4: Ortho-Phosphat-P (μg L-1) im Ab- und Zufluss Abb. 4-4 zeigt die Werte für Ortho-Phosphat-P (μg L-1) im Ab- und Zufluss. Die Werte sind deutlich geringer als der Gesamt-Phosphorgehalt (s. Kap. 4.2.1), was darauf hindeutet, dass der größte Teil des Ortho-Phosphat-P von den Wasserpflanzen und Algen aufgenommen wird. Große Unterschiede zwischen Ab- und Zufluss sind nicht erkennbar.Seite 15 von 73 Stadt Bonn 8 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 5 Chemisch-physikalische Untersuchungen des Rheinauensees 5.1 Methoden Gemäß den „Empfehlungen zum Management des Rheinauensees“ (LANAPLAN 2018) erfolgten die Untersuchungen an drei Probestellen getrennt für die Seeteile West, Mitte und Ost (Abb. 3-1). Details zu den Probestellen, welche hiernach als Probestelle West, Mitte und Ost bezeich- net wurden, finden sich im Anhang. Abb. 5-1: Lage der drei Probestellen (West, Mitte, Ost) im Rheinauensee (Hintergrundkarte DTK10 NRW 1:10.000 © Geobasis NRW 2019) Alle Untersuchungen wurden im Zeitraum von März bis September 2019 durchgeführt. 5.1.1 Sedimentuntersuchungen Die Entnahme von Sedimentproben zur Untersuchung des Gesamtphosphorgehaltes im Sedi- ment erfolgte am 20.03.2019 an den Probestellen West, Mitte und Ost (Abb. 3-1). Die Ent- nahme der Sedimentproben erfolgte mit Hilfe eines Sedimentstechrohrs (Durchmesser 7 cm, Länge 60 cm, Hydro-Bios). Im Anschluss an die Entnahme der intakten Sedimentkerne wurden die obersten 5 cm des Sediments mit Hilfe eines Kolbens aus dem Stechrohr herausgeschoben. Die entnommenen Sedimentproben wurden bis zum Transport ins Labor kühl (<4 °C) und dun- kel in verschließbaren Plastiktüten gelagert. Die Analyse der Sedimentproben erfolgte zeitnah durch ein akkreditiertes Labor (SEWA Laborbetriebsgesellschaft m.b.H, Essen, Akkreditierung nach: DIN/EN ISO/IEC 17025 Vertrags-Nummer: DAP-PL-1236.00). Hierzu erfolgte zunächstSeite 16 von 73 Stadt Bonn 9 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 ein Königswasseraufschluss (DIN EN 13657:2003-01) und eine anschließende Bestimmung des Gesamtphosphorgehaltes (DIN EN ISO 11885:2009-09). Darüber hinaus wurde der Trok- kenrückstand der Proben bestimmt (DIN EN 12880:2001-02). Basierend auf den Parametern Gesamtphosphorgehalt, Trockenrückstand und der Seefläche wurde eine einfache Massenbi- lanz für den Rheinauensee aufgestellt. 5.1.2 Untersuchungen im Freiwasser 5.1.2.1 Probenahme und Probenanalyse chemisch-physikalischer und biologischer Parameter Die Entnahme von Wasserproben und die Messung chemisch-physikalischer Parameter erfolgte an den Probestellen West, Mitte und Ost (Abb. 3-1) an insgesamt fünf Terminen (20.03.2019, 13.06.2019, 10.07.2019, 06.08.2019, 10.09.2019). An den Probestellen wurden Wasserproben aus verschiedenen Wassertiefen (0 m, 0,5 m, 1 m, 1,5 m, 2 m) mit einem Ruttner-Schöpfer entnommen, zu einer Mischprobe vereint und bis zum Transport ins Labor kühl und dunkel gelagert. Zusätzlich erfolgte die Entnahme einer Wasserprobe aus der maximalen Wassertiefe mit einem Ruttner Schöpfer; die maximal beprobbaren Wassertiefen betrugen an den Probe- stellen West und Mitte jeweils 2,25 m und an der Probestelle Ost 2,0 m. Des Weiteren erfolgte an den Probestellen Profilmessungen der Parameter Temperatur, Sauer- stoff, Redoxpotential, pH-Wert und Leitfähigkeit mit einer Multiparametersonde (HQ40d, HACH Lange GmbH) in verschiedenen Wassertiefen (0 m, 0,5 m, 1 m, 1,5 m, 2 m, ±2,25 m). Die Messung der Sichttiefe erfolgte mit einer Secchi-Scheibe (Ø = 24 cm). Allgemeine Bedin- gungen (u.a. Witterung, Wassertrübung) und besondere Vorkommnisse wurden in einem Feld- protokoll notiert (s. Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden. im Anhang). Die Probenanalyse erfolgte zeitnah nach der Probennahme durch ein akkreditiertes Labor (SEWA, Essen). Die folgenden Parameter wurden Vor-Ort erfasst (Tab. 5-1) bzw. im Labor analysiert (Tab. 5-2): Tab. 5-1: Vor-Ort Parameter und verwendete Messmethoden Parameter Einheit Methode Temperatur (Wasser) °C DIN 38404-4:1976-12 Sauerstoff, gelöst mg L-1 DIN EN ISO 5814:2013-02 Sauerstoffsättigung % DIN EN 25814:1992-10 Redoxpotential mV DIN 38404-6:1984-05 pH-Wert - DIN EN ISO 10523:2012-04 Leitfähigkeit μS cm-1 DIN EN 27888:1993-11 Sichttiefe, Secchi m DIN EN ISO 7027:2000-04 Tab. 5-2: Im Labor analysierte Parameter und Analysemethoden Parameter Einheit Methode Bestim- mungs- grenze* Angenommener Wert** Chlorophyll a μg L-1 DIN 38412 L16: 1984-05 3 μg L-1 1,5 μg L-1 Gesamtphosphor μg L-1 DIN EN ISO 6878: 2004-09 - - ortho-Phosphat-P μg L-1 DIN EN ISO 6878: 2004-09 3 μg L-1 1,5 μg L-1 *, Bestimmungsgrenze der verwendeten Methode; **, angenommener Wert bei Unterschreitung der Bestim- mungsgrenze; -, Bestimmungsgrenze nicht unterschrittenSeite 17 von 73 Stadt Bonn 10 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 5.1.3 Trophiebewertung Die Untersuchung und Klassifikation des trophischen Ist-Zustandes erfolgte in Anlehnung an LAWA (2003) anhand der Kenngrößen Gesamtphosphorkonzentration, Chlorophyll a-Konzen- tration und der Sichttiefe. Die Probenahme erfolgte jeweils an den Probestellen West, Mitte und Ost (Abb. 3-1). Die obligatorischen Probenahmen erfolgte einmalig im Frühjahr (20.03.2019) und viermalig in den Sommermonaten (13.06.2019, 10.07.2019, 06.08.2019, 10.09.2019). Die Analyse der Gesamtphosphor- und der Chlorophyll a-Konzentration erfolgte durch ein akkre- ditiertes Labor (SEWA, Essen). Die Messung der Sichttiefe erfolgte mit einer Secchi-Scheibe (Ø = 24 cm). 5.2 Ergebnisse 5.2.1 Sediment Der Gesamtphosphorgehalt im Sediment von Probestelle West lag bei 910 mg Phosphor pro kg Sediment (Tab. 5-3, Abb. 5-2). Im Gegensatz zum Freiwasser (z.B. LAWA 2003) liegen in Deutschland keine Klassifikationen für Phosphorgehalte im Sediment vor. Aus den Erfahrungs- werten anderer Projekte (LANAPLAN, unveröff.) lässt sich jedoch aussagen, dass 910 mg Phos- phor pro kg Sediment als mittlere Nährstoffversorgung bezeichnet werden kann (mittlere Nähr- stoffversorgung ca. 500-1000 mg kg-1). Im Gegensatz hierzu lag der Gesamtphosphorgehalt im Sediment von Probestelle Mitte bei 1300 mg Phosphor pro kg Sediment. Dies ist als hohe Nähr- stoffversorgung einzustufen (hohe Nährstoffversorgung ca. 1000-2500 mg kg-1). Der Gesamt- phosphorgehalt an Probestelle Ost war mit 960 mg Phosphor pro kg Sediment ähnliche wie an Probestelle West als mittlere Nährstoffversorgung einzustufen. Im Mittel betrug der Gesamt- phosphorgehalt im Rheinauensee circa 1057 mg Phosphor pro kg Sediment. Dies entspricht einer hohen Nährstoffversorgung. Tab. 5-3: Gesamtphosphorgehalt und Trockenrückstand der im Rheinauensee entnommenen Sedimentproben Probestelle Gesamt- phosphorgehalt (mg kg-1) Trockenrückstand (%) West 910 11,7 Mitte 1300 18,3 Ost 960 10,5 Mittelwert (± Standardabweichung) 1057 (± 212) 13,5 (± 4,2)Seite 18 von 73 Stadt Bonn 11 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 5-2: Gesamtphosphorgehalt im Sediment an den drei Probestellen (West, Mitte, Ost) im Rheinauensee (Hintergrundkarte DTK10 NRW 1:10.000 © Geobasis NRW 2019) Zur Veranschaulichung der Menge an Phosphor im Sediment des gesamten Rheinauensees wurde eine einfache Massenbilanz aufgestellt, welche die obersten 5 cm des Sedimentes be- trachtet. Im Rheinauensee sind demzufolge etwa 1,1 t Phosphor allein in den obersten 5 cm des Sedimentes enthalten. Während ein Teil dieses Phosphors ± permanent im Sediment gebunden bleibt (BOSTRÖM et al. 1988, SØNDERGAARD 1990, 2007), kann es unter bestimmten chemisch- physikalischen Bedingungen zur Freisetzung eines Teiles des Phosphors aus dem Sediment in die Wassersäule kommen (EINSELE 1936, VOLLENWEIDER 1968, MORTIMER 1971, JENSEN & ANDERSEN 1992, SPEARS et al. 2012). Dieser freigesetzte oder mobilisierte Phosphor steht dann dem Wachstum von Algen- und/oder Blaualgen zur Verfügung. Unter der theoretischen An- nahme, dass nur 1% des Phosphors aus den obersten 5 cm des Sedimentes mobilisierbar wäre, könnte dies im Rheinauensee bereits einen Konzentrationsanstieg im Freiwasser um plus 70 μg L-1 verursachen.Seite 19 von 73 Stadt Bonn 12 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 5.2.2 Freiwasser Die Profilmessungen der Wassertemperatur zeigten, dass der Rheinauensee im Untersuchungs- zeitraum keinerlei Temperaturschichtung aufwies (Abb. 5-3). Die Wassertemperatur unter- schied sich zwischen den drei Probestellen nur sehr geringfügig. Die Temperaturdifferenz zwi- schen zwei Probestellen betrug, am selben Untersuchungstermin und in derselben Wassertiefe, weniger als 1°C. Abb. 5-3: Profilmessungen der Wassertemperatur an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 (c) Ost (b) Mitte (a) WestSeite 20 von 73 Stadt Bonn 13 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Im Gegensatz zur Wassertemperatur wiesen die drei Probestellen z.T. deutliche Unterschiede bezüglich des Sauerstoffgehaltes auf (Abb. 5-4). An Probestelle West wurden überwiegend hö- here Sauerstoffgehalten als an den anderen beiden Probestellen gemessen, während die gering- sten Sauerstoffgehalte zumeist an Probestelle Mitte gemessen wurden (für Details s. Anhang). An keiner der drei Probestellen wurden zu den Untersuchungszeitpunkten (Messung am Tage) fischkritische Sauerstoffgehalte von <4 mg L-1 gemessen. Abb. 5-4: Profilmessungen des Sauerstoffgehaltes an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 (b) Mitte (a) West (c) OstSeite 21 von 73 Stadt Bonn 14 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Das gemessene Redoxpotential war an den drei Probestellen ± vergleichbar (Abb. 5-5 5-5). Zu den Untersuchungszeitpunkten (Messung am Tage) wurden, mit Ausnahme einer Messung, ausschließlich Redoxpotentiale im positiven Bereich gemessen. Abb. 5-5: Profilmessungen des Redoxpotentials an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 Der pH-Wert unterschied sich zwischen den Probestellen insgesamt nur geringfügig (Abb.-6). Auffällig war, dass die Messungen an Probestelle West geringere Unterschiede zur Probestelle Ost aufwiesen als zur Probestelle Mitte. Ähnliches galt für den Vergleich der Probestelle Ost zur Probestelle Mitte. Somit wies die Probestelle Mitte die größten Unterschiede zu den anderen beiden Probestellen auf; dies machte sich auch in der ermittelten Schwankungsbreite des pH- Wertes bemerkbar (West = pH 7,4-7,9; Mitte = pH 7,1-8,0; Ost = pH 7,3-7,8). (a) West (a) Mitte (a) OstSeite 22 von 73 Stadt Bonn 15 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 5-6: Profilmessungen des pH-Wertes an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 Die Leitfähigkeit wies eine leicht abnehmende Tendenz von West nach Ost auf (Abb.7). Dies spiegelte sich im Mittelwert aller Messungen der einzelnen Probestellen deutlich wider; hier nahm die Leitfähigkeit von 833 ± 29 μS cm-1 (West) auf 804 ± 23 μS cm-1 (Mitte) bzw. 809 ± 18 μS cm-1 (Ost) ab. (a) West (b) Mitte (c) OstSeite 23 von 73 Stadt Bonn 16 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 5-7: Profilmessungen der Leitfähigkeit an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 Die Gesamtphosphorkonzentrationen im Freiwasser unterschied sich zwischen den drei Probe- stellen deutlich (s. Abb. 5-8). Die höchsten Gesamtphosphorkonzentrationen wurden an Probe- stelle Mitte gemessen (Mittelwert 72,8 ± 21,5 μg L-1), während die geringsten Konzentrationen an Probestelle West gemessen wurden (Mittelwert 30,8 ± 9,2 μg L-1). Die Gesamtphosphor- konzentrationen an Probestelle Ost waren intermediär (Mittelwert 41,2 ± 17,3 μg L-1). Insge- samt vier Werte liegen über dem Orientierungswert der Oberflächen-Gewässerverordnung der mit 55 μg L-1 angegeben ist (OGewV 2016, Seetyp 11). Auffällig war, dass die Gesamtphosphorkonzentration an Probestelle Mitte vom Frühjahr zum Sommer hin anstieg und ihr Maximum im Juli erreichte (s. Abb. 5-8). Dies deutet auf die Frei- setzung von Phosphor aus dem Sediment in die Wassersäule hin, was auch durch die Messun- (a) West (b) Mitte (c) OstSeite 24 von 73 Stadt Bonn 17 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 gen der ortho-Phosphat-Phosphorkonzentrationen unmittelbar über dem Sediment an Probe- stelle Mitte indiziert wurde (s. Abb. 5-105-9). An den Probestellen West und Ost war ein solcher Trend in der Gesamtphosphorkonzentration nicht zu beobachten. Abb. 5-8: Gesamtphosphor-Konzentration in der Wassersäule an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 Die ortho-Phosphat-Phosphorkonzentrationen zwischen 0 und 2 m Wassertiefe (Abb. ) und in der maximalen Wassertiefe (Abb. 5-10) lagen an allen Probestellen überwiegend unterhalb der Nachweisgrenze. Dies weist darauf hin, dass in der Wassersäule verfügbarer Phosphor unmit- telbar in die Biomasse (Makrophyten und/oder Algen) aufgenommen wurde. Auffällig waren die leicht erhöhten Werte an Probestelle Mitte (Abb. 5-8, Abb. 5-105-9). Dies deutete darauf hin, dass an dieser Probestelle die Freisetzung von Phosphor aus dem Sediment höher war alsSeite 25 von 73 Stadt Bonn 18 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 an den anderen beiden Probestellen oder dass weniger Makrophyten und/oder Algen (geringere Biomasse) vorhanden waren, welche Phosphor aufnahmen. Abb. 5-9: ortho-Phosphat-P-Konzentration in der Wassersäule an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 Abb. 5-10: ortho-Phosphat-P-Konzentration im Wasser unmittelbar über dem Sediment an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019Seite 26 von 73 Stadt Bonn 19 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Die Chlorophyll a–Konzentration, als Maß für die Gesamtheit der planktischen Algenbiomasse, wies an den drei Probestellen deutliche Unterschiede auf (Abb.5-11). Die höchsten Werte und die höchste Schwankungsbreite wurden an Probestelle Mitte gemessen (Mittelwert 26,6 ± 28,5 μg L-1), während die geringsten Konzentration an Probestelle West gemessen wurden (Mittel- wert 5,1 ± 3,7 μg L-1). Ähnlich wie bei der Gesamtphosphorkonzentration wies die Probestelle Ost intermediäre Konzentration auf (Mittelwert 12,2 ± 11,6 μg L-1). Abb. 5-11: Chlorophyll a - Konzentration in der Wassersäule an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 Abb. 5-12 : Sichttiefe an den Probestellen West (a), Mitte (b) und Ost (c) im Rheinauensee im Jahr 2019 (* = Secchi-Sichttiefe nicht exakt ermittelbar da Secchi-Sichttiefe > Wassertiefe oder dichter Bewuchs mit Wasserpflanzen) Da die Sichttiefe u.a. unmittelbar durch die Biomasse an planktischen Algen (gemessen als Chlorophyll a – Konzentration) beeinflusst wird, zeigte sich hier ein ähnliches Muster (Abb.5- 12). Die stärkste Trübung (geringsten Sichttiefen) wurde an Probestelle Mitte gemessen (Mit- telwert 1,0 ± 0,5 m), während die geringste Trübung (höchste Sichttiefe) an Probestelle West * * * * *Seite 27 von 73 Stadt Bonn 20 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 gemessen wurde (Mittelwert 2,3 ± 0,2 m). Die Werte der Sichttiefenmessung an Probestelle Ost lagen zwischen denen der beiden anderen Probestellen (Mittelwert 1,5 ± 0,4 m). 5.2.3 Trophiebewertung Die Klassifikation des trophischen Ist-Zustandes wurde in Anlehnung an LAWA (2003) durch- geführt, wobei die Zuordnung in Anlehnung an den Gewässertyp „flache, ungeschichtete Bag- gerseen >5 ha“ erfolgte. Die Bewertung führte für die Probestelle West zum Trophiegrad „eu- troph 1“ (Trophie-Index 2,6; Klassengrenze eutroph 1/mesotroph bei Trophie-Index 2,6/2,5). Hierzu ist anzumerken, dass die Sichttiefe auf Grund der maximalen Wassertiefe an der Probe- stelle nur an einem Probenahmetermin belastbar ermittelt werden konnte; auf Grund der sehr geringen Trübung an Probestelle West ist von höheren Sichttiefen auszugehen. Aus gutachter- licher Sicht erscheint die Bewertung „mesotroph“ daher plausibler. Für die Probestelle Mitte führte die Bewertung zum Trophiegrad „polytroph 1“ (Trophie-Index 3,6; Klassengrenze polytroph 1/eutroph 2 bei Trophie-Index 3,6/3,5). Die Bewertung erscheint plausibel. Das Bewertungsergebnis ist insbesondere durch die z.T. sehr hohen Chlorophyll a- und Gesamtphosphor-Konzentrationen im Sommer begründet. Für die Probestelle Ost führte die Bewertung zum Trophiegrad „eutroph 2“ (Trophie-Index 3,2; Klassengrenze eutroph 2/eutroph 1 bei Trophie-Index 3,1/3,0). Die Bewertung erscheint plau- sibel. Das Bewertungsergebnis ist insbesondere durch die hohen Chlorophyll a- Konzentratio- nen im Sommer begründet. Tab. 5-2: Untersuchte Kenngrößen zur Klassifikation des trophischen Ist-Zustandes des Rheinauensees Probestelle Datum Gesamtphosphor- Konzentration (μg L-1) Chlorophyll a – Konzentration (μg L-1) Secchi- Sichttiefe (m) Trophie- grad (Tro- phie-In- dex) Trophiegrad fachgut-ach- terliche Ein- schätzung West 20.03.2019 29 4,8 >2,4* eutroph 1 (2,6) mesotroph 13.06.2019 27 8,9 >2,3* 10.07.2019 24 8,8 2,4 06.08.2019 27 1,5 >2,0* 10.09.2019 47 1,5 >2,5* Mitte 20.03.2019 50 1,5 1,7 polytroph 1 (3,6) polytroph 1 13.06.2019 80 31,0 1,2 10.07.2019 95 28,0 0,6 06.08.2019 89 71,0 0,7 10.09.2019 50 1,5 0,8 Ost 20.03.2019 58 1,5 >2,1* eutroph 2 (3,2) eutroph 2 13.06.2019 53 12,0 1,3 10.07.2019 45 29,0 1,4 06.08.2019 36 17,0 1,4 10.09.2019 14 1,5 1,1 Mittelwert ± Standard- abweichung 20.03.2019 46 ± 15 2,6 ± 1,9 2,1 ± 0,4 eutroph 2 (3,2) eutroph 2/ eu- troph 1 13.06.2019 53 ± 27 17,3 ± 12,0 1,6 ± 0,6 10.07.2019 55 ± 36 21,9 ± 11,4 1,5 ± 0,9 06.08.2019 51 ± 34 29,8 ± 36,5 1,4 ± 0,6 10.09.2019 37 ± 20 1,5 ± 0,0 1,5 ± 0,9 * = Secchi-Sichttiefe nicht exakt ermittelbar (Secchi-Sichttiefe > Wassertiefe an Probestelle oder dichter Bewuchs mit Wasserpflanzen)Seite 28 von 73 Stadt Bonn 21 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Die Gesamtbewertung des Rheinauensees, auf Basis der gemittelten Werte der drei Probestel- len, führte zum Trophiegrad „eutroph 2“ (Trophie-Index 3,2; Klassengrenze eutroph 2/eutroph 1 bei Trophie-Index 3,1/3,0). Berücksichtigt man, dass die Sichttiefe an Probestelle West - wie oben dargelegt - nicht belastbar ermittelt werden konnte, so ist aus gutachterlicher Sicht eine Gesamtbewertung von „eutroph2“ im Übergang zu „eutroph1“ plausibler. Abb. 5-13: Ergebnisse der fachgutachterlichen Trophiebewertung für die drei Probestellen (West, Mitte, Ost) im Rheinauensee (Hintergrundkarte DTK10 NRW 1:10.000 © Geobasis NRW 2019)Seite 29 von 73 Stadt Bonn 22 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 6 Wasserpflanzen (aquatische Makrophyten) Im Zuge der Geländeuntersuchungen wurden verschiedene höhere Makrophytenarten (Cera- tophyllum demersum, Ceratophyllum submersum, Lemna spp., Myriophyllum spicatum, Spiro- dela polyrhiza) sowie eine Armleuchteralgenart (Chara globularis) nachgewiesen (s.a. An- hang). Hochwüchsige Makrophytenbestände fanden sich insbesondere im westlichen und öst- lichen Teil des Rheinauensees, während flächige Bestände hochwüchsiger Makrophyten im mittleren Seeteil nicht beobachtet wurden. Insbesondere im Juli und August bedeckten z.T. dichte Wasserlinsenbestände und ausgedehnte Bestände fädiger Grünalgen Teile des Rheinau- ensees (s. Abb. 6-1, 6-2). Die nachgewiesenen Arten weisen auf eine hohe Nährstoffversorgung bzw. hohe Trophie hin (LANUV 2017, LUA 2006). Abb. 6-1, 6-2: Dichte Wasserlinsenbestände (Lemna sp.) unterhalb der Autobahnbrücke im Juli 2019 (links) und große Bestände fädiger Grünalgen im östlichen Seeteil des Rheinauensees im Juli 2019 (rechts)Seite 30 von 73 Stadt Bonn 23 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 7 Chlorophyll und Phytoplankton Chlorophyll und Phytoplankton wurde vom Büro Wassmann bearbeitet. 7.1 Chlorophyllmessungen Der Chlorophyllgehalt wurde in den drei Kompartimenten West, Mitte und Süd an fünf Tagen ermittelt; darunter eine Frühjahrsbeprobung im März und vier weitere Beprobungen monatlich ab Mai in den Sommermonaten. Dieses Überwachungsmuster entspricht den Mindestvorgaben der LAWA zur Bewertung von Seen (LAWA 2003). Die Entwicklung der Chlorophyllkonzentrationen (Abb. 7-1) wird daher von März bis Juni nicht durch vorliegende Daten beschrieben. In dieser Zeit sind allerdings Blaualgenentwicklun- gen kaum zu erwarten, da hierfür üblicherweise sowohl besondere Nährstoffbedingungen als auch erhöhte Wassertemperaturen vorliegen müssen, die in aller Regel unter den derzeitigen klimatischen Bedingungen nicht erreicht werden. Zum Beginn der Vegetationsperiode sind die Chlorophyllkonzentrationen an allen drei Messstellen annähernd gleich gering. Im weiteren Jahresverlauf entwickeln sie sich deutlich unterschiedlich. Abb. 7-1: Chlorophyllgehalte in den drei Kompartimenten des Rheinauensees im Jahresverlauf Auffällig ist die durchgehend geringe bis mäßige Chlorophyllkonzentration im Westen mit schwachen Maxima im März und Ende Juli. Die Bakteriochlorophyllkonzentrationen bleiben ganzjährig gering. Im Osten steigen die Chlorophyllwerte bis zum Frühsommer nur wenig an. Sie erreichen hier Anfang Juli ihr Maximum und verharren bis zum Ende der Beobachtungszeit etwa auf diesem Niveau. Bakteriochlorophyll stellt in dieser Zeit etwa die Hälfte des Gesamtchlorophylls. Das Maximum wird im September mit „moderaten“ 14,1 μg/L Chl erreicht. In der Mitte des Gewässers verläuft die Gesamtentwicklung deutlich heftiger, hier sind die Chlorophyllkonzentrationen ab Juni an allen Messtagen am höchsten. Von März bis Juni steigt der Chlorophyllgehalt auf mehr als das Doppelte an. Das Maximum wird Anfang August mit nahezu 100 μg/L Chl erreicht. Der Anteil des Bakteriochlorophylls bleibt bis dahin noch recht unbedeutend, steigt im September aber deutlich auf 35 μg/L an und stellt damit 55 % des Ge- samtchlorophylls. Mit Blick auf die Bewertungskriterien für Badegewässer des Umwelt-Bundesamtes ist die Messstelle im Osten des Gewässers der Warnstufe zuzuordnen. Aufgrund des Messwertes im September erreicht die Messstelle in der Mitte des Gewässers zu diesem Zeitpunkt die Alarm- stufe. Da das Gewässer nicht zu Badezwecken genutzt wird, ist ein reales GefährdungspotenzialSeite 31 von 73 Stadt Bonn 24 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 in dieser Hinsicht im Bereich der Messstellen nicht gegeben. Am 10.09.2019 wurden ergän- zende Chlorophyllmessungen auch im Uferbereich auf Höhe der mittleren Messstelle durchge- führt. Die auffallend hohen Messwerte implizieren hier mögliche Gefährdungspotenziale für spielende Kinder oder Tiere (z. B. Hunde), die Wasser aus dem Gewässer trinken. Schon im Hinblick auf den Chlorophyllgehalt weisen die drei Kompartimente deutlich Unter- schiede auf. Die Konzentrationen des Chlorophylls charakterisieren das Gewässer in der Mitte als deutlich eutroph, im Osten ist es eutroph und im Westen mesotroph. Die Chlorophyllgehalte fließen in die Trophiebewertung (s. Kap. 5.2.3) ein. 7.2 Phytoplankton Die Phytoplanktondaten (siehe Anhang und Abb. 7-2 bis 7-4) spiegeln die Entwicklungen des Chlorophylls. Auch diese Daten sind bezüglich der Frühjahrsentwicklung von März bis Juni aufgrund der geringeren Datenbasis nicht vollständig zu bewerten. Für die Fragestellung der Blaualgenentwicklung ist dieser Sachverhalt aber ohne Belang. In der zweiten Hälfte der Ve- getationsperiode steigen die Besiedungsdichte und die Zahl der Arten an allen drei Messstellen deutlich, aber auch mit klaren Unterschieden an. Die Planktongemeinschaft zeigt sich im Osten und Westen insgesamt arten- und individuenär- mer als in der Mitte des Gewässers. Dabei bleiben die Daten für die Messstelle Ost niedriger als die der Messstelle West. Auffällig ist, dass im Frühjahr die Kieselalgen (Diatomeae) an allen drei Messstellen nur schwach entwickelt sind und auch im weiteren Jahresverlauf keine größere Bedeutung erreichen. Cryptophyceen stellen im Frühjahr zwischen 30 und 60 % der Individuen des Phytoplanktons. Im Herbst übernehmen Blaualgen und Grünalgen die hervorragende Stel- lung, Cryptophyceen nehmen in der Gesamtbedeutung ab.Seite 32 von 73 Stadt Bonn 25 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 7-2: Zusammensetzung des Phytoplanktons an der Messstelle West Die weiteren Einzelbetrachtungen beschränken sich für alle drei Messstellen weitgehend auf den Spätsommer und Herbst. Im Westen sind die Artenzahlen und die Besiedlungsdichten am geringsten. Im Frühjahr konn- ten nur 8 Taxa nachgewiesen werden, das Maximum wurde mit 19 Taxa im September erreicht. Die geringe Summe der Häufigkeitsstufen (Abb. 5) von nur 12 (im März) bzw. 28 (im Septem- ber) zeigt an, dass viele Arten nur mit den Bewertungen selten (1) oder wenig (2)auftraten. Cryptophyceen stellen im März 60% aller Individuen. Ab Mai liegt ihr Anteil bis zum Jahres- ende relativ konstant knapp über 20%. Als ergänzende Nahrungsgrundlage war für diese mixo- trophe Gruppe fast durchgängig bakterielles Pikoplankton vorhanden. Eine stärkere Dominanz der Grünalgen tritt erst ab August ein. Blaualgen sind Ende Juni und im September codominant. Ihr Artenspektrum ist gegenüber den beiden anderen Messstellen deutlich eingeschränkt. So fehlen hier die toxinbildenden Gattungen Anabaena und Aphanizo- menon. Für diesen Teil des Gewässers liegen keine Nutzungseinschränkungen aufgrund von Gefähr- dungen durch Blaualgen vor.Seite 33 von 73 Stadt Bonn 26 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 7-3: Zusammensetzung des Phytoplanktons an der Messstelle Ost Im Osten des Gewässers bestimmen Grünalgen (Chloropyceae) und Blaualgen (Cyanobakte- rien, Cyanophyceae) die Planktongemeinschaft von der Vielfalt der Arten her, ab Ende Juli sind sie auch von der Individuendichte her dominant. Sie lösen die im Frühjahr und Frühsommer mäßig dominanten Cryptophyceen ab. Alle anderen Großgruppen des Phytoplanktons sind eher unbedeutend. Bei den Grünalgen wurden - wie bei den beiden anderen Messstellen - überwiegend nur klein- wüchsige bis mittelgroße Arten festgestellt. Die Gattung Cryptomonas (durchgehend vorhanden, massenhaft im Juli) ernährt sich mixo- troph, d.h., sie kann auch Bakterien als Nahrung aufnehmen. Eine entsprechende Nahrungs- grundlage (bakterielles Pikoplankton) wurde in den mikroskopischen Analysen nachgewiesen. Bei den Blaualgen treten besonders Arten aus den Gattungen Anabaena/Dolchiospermum (mit- tel bis häufig im August) und Pseudanabaena (häufig im August und mittel im September) hervor. Erstere sowie die ebenfalls vorhandenen Arten der Gattungen Aphanizomenon und Oscillatoria (selten im August und September) gehören zu den potenziell toxinbildenden Blaualgen.Seite 34 von 73 Stadt Bonn 27 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 7-4: Zusammensetzung des Phytoplanktons an der Messstelle Mitte Die Messstelle Mitte weist an jedem der Messtage die stärkste Planktonentwicklung aller Mess- stellen auf. Die Artenzahlen steigen von 14 im März auf 26 im September kontinuierlich an, ebenso die Gesamtplanktondichte. Bereits im März erreichen einzelne Arten mittlere Häufig- keiten, im August und September treten einige Arten (Pseudanabaena catenata, Aphanizo- menon flos-aquae; beides Cyanobakterien) in Massenentwicklungen ein. Das Dominanzmuster verschiebt sich von Grünalgen im Frühjahr zu Blaualgen im Spätsommer und Herbst. Cryptophyceen sind die gesamte Vegetationsperiode hindurch relativ konstant vertreten. Sie können aufgrund ihrer mixotrophen Lebensweise in ihrer Ernährung auf bakterielle Pikoplank- ton ausweichen, das nahezu durchgängig und z. T. in bedeutender Dichte in den mikroskopi- schen Proben vorhanden war. Wie bei den beiden anderen Messstellen wurden bei den Grünalgen überwiegend nur klein- wüchsige bis mittelgroße Arten festgestellt. Bei den Blaualgen treten neben der bereits oben genannten Art Anabaena flos-aquae weitere Arten aus den Gattungen Anabaena/Dolchiospermum, Aphanizomenon und Microcystis auf, die zu den potenziell toxinbildenden Blaualgen gehören. Etliche dieser Arten erreichen mittlere bis hohe Artendichten. Insgesamt ist damit das Toxinpotenzial gegenüber der Messstelle Ost ge- steigert.Seite 35 von 73 Stadt Bonn 28 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8 Fische Die Fische wurden von Limnoplan (Dr. Staas) bearbeitet. 8.1 Material & Methoden Die Standardmethodik der Fischbestandsuntersuchung ist die Elektrofischerei, bei der Fische schonend gefangen, erfasst und unbeschadet ins Gewässer zurückgesetzt werden können. Die Technik der Elektrobefischung und die Art der Ausübung können dabei den jeweiligen Gewäs- serbedingungen angepasst werden (durch die Wahl verschieden leistungsstarker Geräte, von batterie- oder motorbetriebenen Geräten, Tragegeräten für Watbefischungen oder Stationärge- räten für bootsgestützte Befischungen, die Verwendung von Impuls- oder Gleichstrom, die An- zahl der Elektrofischer, die Art der Anodenanordnung etc.). Die Elektrofischerei ist jedoch grundsätzlich nur für den Einsatz in flachen Gewässern und den Uferzonen von großen Fließgewässern und Stillgewässern geeignet. In tiefen, strukturlosen Freiwasserbereichen liefert die Elektrofischerei dagegen keine verwertbaren Ergebnisse. In Stillgewässern, in denen tiefere Freiwasserbereiche als Teillebensraum für die Fischfauna von Bedeutung sind, ist eine repräsentative Fischbestandsuntersuchung nur durch eine Kombination von Erhebungsmethoden möglich, wobei neben der Elektrofischerei auch passive Fangmetho- den wie Kiemennetze (oder Fangreusen) eingesetzt werden müssen. Da Kiemennetzbefischungen jedoch zwangläufig immer auch letale Schädigungen eines Teils der gefangenen Fische bedingen, sollte vor dem Hintergrund der Fragestellung der jeweiligen Untersuchung eine sorgfältige Abwägung von Nutzen (zu erwartender Erkenntnisgewinn) und Schaden erfolgen. Die Schädigung kann durch eine möglichst geringe und der Fragestellung angepasste Anzahl von Netzen und die Verwendung von sog. Multimaschenkiemennetzen ge- mäß DIN EN 14757:2015 (vgl. Kap. 3.2) minimiert werden.Seite 36 von 73 Stadt Bonn 29 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 8-1: Untersuchungsgebiet Rheinauensee Bonn und Lage der Befischungstrecken S-1 – S- 6 für die Elektrobefischungen am 23.09.2019 und Verortung der Stellnetzexpositionen (MM1- MM5 und EM 1)Seite 37 von 73 Stadt Bonn 30 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8.1.1 Elektrobefischung Die Elektrobefischungen wurden als standardisierte Streckenbefischungen bootsgestützt unter Verwendung eines Elektromotors und eines leistungsstarken batteriebetriebenen Elektrofische- reigerätes vom Typ Bretschneider EFGI 4000 im Gleichstrombetrieb durchgeführt. Die Befi- schung wurde von einem einzelnen Elektrofischer unter Verwendung eines Anodenkeschers durchgeführt, als Kathode wurde der Bootsrumpf verwendet. Die im elektrischen Feld narkoti- sierten Fische wurden grundsätzlich abgekeschert, in belüfteten Wannen zwischengehältert, am Ende der Befischungsstrecke bestimmt und vermessen bzw. in Größenklassen gem. LANUV- Standarddatenbogen protokolliert und wieder freigelassen. Es wurden Befischungsstrecken in allen Teilbereichen des (reichhaltig durch verschiedene mit- einander verbundene Teilwasserflächen) strukturierten Rheinauensees festgelegt, wobei die Streckenlängen den Gegebenheiten des Uferlinienverlaufs angepasst wurden, aber immer min- destens 300 m betrugen (siehe Abb. 8-1). Die genaue Streckenlänge und der Streckenverlauf wurden mittels GPS-Geräten eingemessen und aufgezeichnet. Die ermittelten Streckenlängen dienten der Berechnung eines standardisierten Abundanz-Maßes (CPUE=Individuen pro 500 m Befischungsstrecke). Die Befischungen wurden immer in Ufernähe durchgeführt, wobei die Uferdistanz bzw. Tie- fenbereiche so gewählt wurden, dass der Wirkbereich des elektrischen Feldes möglichst noch bis auch den Gewässergrund reichte (d.h. bis maximal ca. 1,5 m Wassertiefe). Die Elektrobefischungen wurden am 23. September 2019 durchgeführt und erfolgten damit im üblichen Zeitfenster für Fischbestandserhebungen, bei denen auch das Jungfischaufkommen des Jahres miterfasst werden soll. Da bei einer Elektrobefischung Fische nur bis in eine Tiefe von ca. 1,5 m erfasst werden kön- nen, ist die Methode in Seen grundsätzlich nur für den Einsatz in flachen Uferbereichen geeig- net. Für einen Einsatz in tieferen Freiwasserbereichen (tieferes Litoral und Pelagial von Seen) ist die Methode hingegen ungeeignet. Die Methode der Elektrobefischung liefert in Stillgewäs- sern in erster Linie Erkenntnisse über das Vorkommen von Kleinfischarten und Jungfischen, die eine vergleichsweise starke Bindung an den Uferbereich und an Deckungsstrukturen wie z.B. Makrophytenbestände aufweisen. Da der Rheinauensee am Untersuchungstermin sehr aus- gedehnte Unterwasserpflanzenbestände aufwies und fast vollständig zugekrautet war, war die Effizienz der Elektrofischerei generell und auch in uferferneren Bereichen relativ gut.Seite 38 von 73 Stadt Bonn 31 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8.1.2 Stellnetzbefischung Die Stell- oder Kiemennetzbefischung ist eine Fangmethode, bei der großflächige Netzwände (mit bestimmten Maschenweiten) im Wasserkörper „aufgespannt“ werden und Fische, die sich mit den Kiemen (oder anderen Hartstrukturen) in den Maschen verfangen, erfasst werden. Es handelt es sich um eine passive Fangmethode, deren Erfolg außer von der Wahl der Fangplätze auch vom Verhalten und dem Aktivitätsmuster der Fischarten bestimmt wird. Die höchste Fangeffektivität weist diese Methode grundsätzlich bei einer Exposition der Netze über die Dämmerungsphasen bzw. die gesamte Nacht auf. Grundsätzlich sind Kiemennetze stark grö- ßenselektiv, da die Maschenweite die Größe der Fische bestimmt, die sich in ihnen verfangen. Für Fischbestandsuntersuchungen sollen daher gemäß DIN EN 14757:2015 sog. Multima- schen-Kiemennetze verwendet werden, die eine vergleichsweise geringe Gesamtnetzfläche auf- weisen (30 m Länge x 1,5 m Höhe) und aus 12 verschiedenen Netzblättern (mit Flächen von je 2,5 m Länge x 1,5 m Höhe) mit Maschenweiten von 5 – 55 mm bestehen (wobei die Maschen- weiten einer geometrischen Reihe mit dem Faktor 1,25 folgen). Multi-Maschen-Kiemennetze dienen der standardisierten, repräsentativen Erfassung aller Größenklassen der vorkommenden Fischarten und bedingen durch die vergleichsweise geringen Netzflächen entsprechend geringe Beeinträchtigungen oder Schädigungen des Fischbestandes. Einzelmaschennetze (einwandige Kiemennetze aus monofilem Nylon) fangen nur Fische be- stimmter Größenklassen entsprechend der Selektivität der gewählten Maschenweite und besit- zen i.d.R. eine wesentlich größere Netzfläche (z.B. 50 m x 1,8 m oder 100 m x 3 m). Die hiermit zu erzielenden höheren Fangzahlen bedingen eine entsprechend höhere Beeinträchtigung oder Schädigung des Fischbestandes. Für die Untersuchung des Rheinauensees wurden in der Nacht vom 03. auf den 04 Oktober 2019 insgesamt 5 Multimaschenkiemennetze und zusätzlich ein Einzelmaschennetz mit 25 mm Maschenweite eingesetzt. Das Einzelmaschennetz wurde zusätzlich aufgrund der Erkenntnisse aus den Elektrobefischungen eingesetzt, bei denen keine mittelgroßen „Weißfische“ (Cypriniden wie Rotauge, Brassen, Güster etc.) gefangen werden konnten. Da dies ein für Park- gewässer eher untypischer Befund war, sollte dem durch den zusätzlichen Einsatzes eines für diese Fische selektiven größeren Netzes nachgegangen werden. Alle Stellnetze wurden als benthische Netze (d.h. sinkend, auf Grund) und über Nacht (mit 14- stündiger Expositionsdauer) in den verschiedenen Teilbecken des Rheinauensees verschiede- nen Stellen im Übergangsbereich zwischen Litoral und Pelagial gestellt (siehe Abb. 1).Nach Leerung der Netze am 04.10.2019 konnte ein Großteil der gefangenen Fische relativ unbescha- det zurückgesetzt werden. Tab. 4: Übersicht über die im Rheinauensee am 03./04.10.2019 eingesetzten StellnetzeSeite 39 von 73 Stadt Bonn 32 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Netz-Nr. Art Maschenweiten [mm] Länge [m] Höhe [m] MM 1- MM 5 Multimasche 5 bis 55 mm (gemäß DIN 14757) 30 m 1,5 m EM 1 Einzelmasche 25 mm 30 m 1,5 m Aus den Fangergebnissen der Stellnetzbefischungen wurde ein standardisiertes Abundanz-Maß (CPUE) berechnet, wobei in die Berechnung die Größe der eingesetzten Netzfläche und die Expositionsdauer eingehen (Formel 1): 𝐶𝑃𝑈𝐸 = (𝐴𝑠 𝐴𝑛 ∗ 𝐶𝑛) 𝑡 (mit Cn = Nominalfang, As = Standardnetzfläche [219,3 m2], An = Fläche des eingesetzten Netzes [m2], t = Expositionsdauer [Std]) Auf Grundlage der Größenverteilungen wurden die mit beiden Erhebungsmethoden gefangenen Individuen den Altersgruppen AG 0 (=diesjährige Jungfische) und AG > 0 (=ältere, subadulte und adulte Fische) zugeordnet. Die Angaben zum Vorkommen der AG 0 und deren Häufigkeit geben Aufschluss über den Reproduktionserfolg der jeweiligen Art im Gewässer. Bei der Dar- stellung von Dominanzen im Ergebnisteil wird die jeweilige Altersgruppenverteilung mit dar- gestellt. 8.2 Ergebnisse der Fischbestandsuntersuchungen 8.2.1 Nachgewiesenes Fischartenspektrum und Schutz- und Gefährdungssta- tus der nachgewiesenen Arten Im Rahmen der Elektrobefischungen in insgesamt 6 Befischungsstrecken im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019 wurden insgesamt 8 verschiedene Fischarten erfasst, eine weitere Art (Karpfen) konnte ausschließlich durch Sichtbeobachtungen nachgewiesen werden. Die Kie- mennetzbefischungen mit insgesamt 6 Kiemennetzen am 03./04.10.2019 erbrachten keine zu- sätzlichen Artnachweise. Somit wurden durch die Untersuchungen insgesamt 9 verschiedene Fischarten im Rheinauensee nachgewiesen. Tab. 8-1 zeigt das nachgewiesene Artenspektrum mit Angaben zum Schutz- und Gefährdungs- status der Arten nach Roten Listen sowie zu den Häufigkeiten der Arten in den Gesamtfängen von Elektro- und Stellnetzbefischungen. Die Ergebnisse der beiden Erhebungsmethoden werden in den Kap. 8.2.3 und 8.2.4 ausführli- cher dargestellt. Mit dem Aal (Anguilla anguilla) ist eine der nachgewiesenen Arten in der Roten Liste NRW in der Gefährdungskategorie 2 („stark gefährdet“) gelistet (in der Roten Liste BRD ist der Aal nicht enthalten, da er nicht im Süßwasser reproduziert). Da der Rheinauensee ein abgeschlos- senes Parkgewässer darstellt, ist es unwahrscheinlich, dass Aale das Gewässer auf natürlichem Wege besiedelt haben (sofern keine vereinzelte Einwanderung aus dem Rhein bei HochwasserSeite 40 von 73 Stadt Bonn 33 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 erfolgt ist); wahrscheinlicher ist, dass sie durch Besatz eingebracht wurden. Aufgrund der eu- ropaweit kritischen Situation der Aalbestände unterliegt die Art einer EU-Schutzverordnung1, vor deren Hintergrund die Länder Flusseinzugsgebiets-bezogene Bewirtschaftungspläne um- setzen. Im Zuge des Aalbewirtschaftungsplanes für den Rhein erfolgen seit 2010 regelmäßig Besatzmaßnahmen mit Farm- oder Glasaalen im Rhein-Hauptstrom und in verschiedenen na- türlichen Rheinauengewässern (nicht jedoch im Rheinauensee!). Neben diesen Besatzmaßnah- men im „Artenschutzprogramm“ des LANUV wurden/werden Aale häufig von Fischereipäch- tern in ihre Pachtgewässer eingesetzt. Inwieweit dies auch für den Rheinauensee gilt, ist nicht bekannt. Die Gesamtfangzahl von 2 Individuen zeigt jedoch, dass Aale im Reinauensee allen- falls vereinzelt vorkommen und nicht mit einem größeren Bestand. 1 „Verordnung (EG) des Rates 1100/2007 vom 18. September 2007 mit Maßnahmen zur Wiederauffüllung des Be- stande des Europäischen Aals“Seite 41 von 73 Stadt Bonn 34 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Tab. 1: Übersicht über das im Rheinauensee Bonn mittels Elektrobefischungen (am 23.09.2019) und Kiemennetzbefischungen (am 03./04.10.2019) nachgewiesene Fischarten- spektrum mit Angabe zur Häufigkeit der Arten im Gesamtfang von Elektro- und Kiemennetz- befischung sowie in der Methodenkombination (Dominanzklasse nach Mühlenberg 1993) und (mit Angaben zu Artstatus, Rote Liste-Status (BRD nach FREYHOF 2009 und NRW nach KLIN- GER et al. 2011) * Karpfen wurden nicht gefangen; es konnten jedoch einzelne Exemplare beobachtet werden 2) Rote Liste-Staus gilt nur für die Karpfen –Wildform; in Parkgewässern handelt es sich in aller Regel jedoch um Karpfen-ZuchtformenLegende: 1) Art nicht Bestandteil der Liste ungefährdet V Vorwarnliste 2 stark gefährdet 3 gefährdet nicht bewertet (Neozoen)Legende: Häufigkeitsklasse Dominanzwerte [%] eudominant > 10 % dominant > 5 – 10 % subdominant > 2 – 5 % rezedent > 1 – 2 % subrezedent > 0 – 1 %Systematik / Familie Fischart Status Rote Liste BRD Rote Liste NRW (TL) Elektro- befischung Dominanz [%] Stellnetz- befischung Dominanz [%] gesamt Dominanz [%] Anguillidae Aal (Anguilla anguilla) 1) 2 0,3 0,2 Cyprinidae Brassen (Abramis brama) V 4,0 7,5 5,1 Karpfen (Cyprinus carpio) D2) * * * Rotfeder (Scardinius erytrophthalmus) V 5,6 0,3 3,9 Schleie (Tinca tinca) 28,9 0,3 19,9 Esocidae Hecht (Esox lucius) V 9,9 1,7 7,4 Percidae Flussbarsch (Perca fluviatilis) 9,9 88,1 34,4 Gobiidae Marmorgrundel (Proterorhinus semilunaris) allochthon 4,7 3,2 Centrarchidae Sonnenbarsch (Lepomis gibbosus) allochthon 36,7 2,0 25,8Seite 42 von 73 Stadt Bonn 35 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 8-3, 8-4: Adulter Hecht (> 1 m , links) und adulte Marmorgrundel (rechts) aus dem Rheinauensee Bonn Abb. 85, 8-6: Teil des Gesamtfangs von Sonnenbarschen (links), adulter Flussbarsch (rechts)Seite 43 von 73 Stadt Bonn 36 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8.2.2 Ergebnisse der Elektrobefischungen im Rheinauen-See Bonn Tab. 8-2 gibt eine Übersicht über den bei den Elektrobefischungen im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019 erzielten Gesamtfang und die Ergebnisse in den einzelnen Befischungsstrecken. Es wurde ein Gesamtfang von 644 Individuen erzielt, wobei die Fangzahlen in den einzelnen Be- fischungsstrecken zwischen minimal 68 Individuen (S-2) und maximal 221 (S-1) Individuen variierten. Es wurden 2 Fischarten als eudominante Arten (mit Dominanzen > 10%) nachgewiesen, der Sonnenbarsch (eine gebietsfremde, allochthone Art) als mit Abstand häufigste Art mit einer Individuen-Dominanz von 36,7 % und die Schleie mit einer Dominanz von 28,9%. Die Schleie ist ein typischer Bewohner stark verkrauteter Stillgewässer (Abb. 8-3). Mit gleicher Häufigkeit von 9,9 % kamen Flussbarsch und Hecht als dritt- bzw. viert-häufigste Arten vor. Es ist bemerkenswert, dass damit Raubfische (Hecht als piscivorer Top-Prädator und Flussbarsch zumindest mit älteren/größeren Individuen piscivor) zu den häufigsten Arten im Gewässer gehören. Als Vertreter aus der Gruppe sog. „Weißfische“ wurden Brassen und Rotfedern mit relativ ge- ringen Häufigkeiten von 4,0 % bzw. 5,6 % nachgewiesen. Bemerkenswert ist, dass von diesen Arten ausschließlich Jungfische der AG 0 nachgewiesen werden konnten und das jeweils nur in einem bestimmten Seebereich. Das nachgewiesene Jungfischaufkommen belegt aber, dass im Gewässer auch (zumindest geringer) Bestand von Laichtieren vorkommen muss. Als zweite gebietsfremde Art kam die Marmorgrundel mit einem Dominanzanteil von 4,7 % vor. Als seltenste Art wurde der Aal mit zwei Einzelindividuen (entsprechend einem Dominanzan- teil von 0,3 %) nachgewiesen. Die differenzierte Betrachtung der Ergebnisse in den einzelnen Befischungsstrecken (Abb. 8- 4) zeigt, dass die Fischbesiedlung in allen Teilbereichen (Becken) des Rheinauensees hinsicht- lich des Vorkommens der häufigen Arten (Sonnenbarsch, Schleie, Hecht) sehr ähnlich war, in einzelnen Aspekten aber auch auffällige Unterschiede aufwiesen. So wurden Brassen (als Ver- treter der „Weißfische“) ausschließlich im Bereich des nördlichen Beckens (Strecke 6) nachge- wiesen (jedoch nur in Form eines großen Schwarmes diesjähriger Jungfische (aus dem eine Stichprobe von 26 Individuen gefangen werden konnte), irgendwo im Gewässer müssen sich demnach auch nicht erfasste Elterntiere aufhalten). Rotfedern wurden ebenfalls nur in Form diesjähriger Jungfische, aber ausschließlich im mittleren Bereich (Strecke 4) nachgewiesen, auch hier müssen sich nicht erfasste Elterntiere irgendwo im Gewässer aufgehalten haben.Seite 44 von 73 Stadt Bonn 37 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Tab. 8-2: Übersicht über die Ergebnisse der Elektrobefischungen im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019 - Fangzahlen und Dominanzen (relative Häufigkeit in %) in den ein- zelnen Befischungsstrecken) (Verortung der Befischungen im Gewässer siehe Abb. 1) Abb. 8-3: Dominanzstruktur des Gesamtfangs (relative Häufigkeit der Arten in %) aus den Elektrobefischungen im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019N % N % N % N % N % N % N % Aal 1 0,9 1 1,1 2 0,3 Flussbarsch 5 2,3 10 14,7 17 14,5 24 34,3 8 9,2 64 9,9 Brassen 26 29,9 26 4,0 Hecht 22 10,0 5 7,4 15 18,5 13 11,1 5 7,1 4 4,6 64 9,9 Rotfeder 36 30,8 36 5,6 Schleie 80 36,2 17 25,0 38 46,9 20 17,1 6 8,6 25 28,7 186 28,9 Sonnenbarsch 110 49,8 24 35,3 27 33,3 27 23,1 35 50,00 13 14,9 236 36,6 Marmorgrundel 4 1,8 12 17,6 1 1,2 3 2,6 10 11,5 30 4,7 Summe 221 100 68 100 81 100 117 100 70 100 87 100 644 100 Strecke 5 Strecke 6 Fischart SummeStrecke 1 Strecke 2 Strecke 3 Strecke 4Seite 45 von 73 Stadt Bonn 38 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 8-4: Dominanzstruktur der Teilfänge (relative Häu- figkeit der Arten in %) in den einzelnen Befischungs- strecken S-1 bis S-6 der Elektrobefischungen im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019Seite 46 von 73 Stadt Bonn 39 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 8-5 zeigt die ermittelten Abundanzen (CPUE als Individuen pro 500 m Befischungstrecke) in den einzelnen Strecken, die naturgemäß eine gewisse Varianz aufwiesen. Die höchsten Abundanzen wurden in Strecke 1 dokumentiert, hier betrug die Abundanz von Sonnenbarschen 183,3 [Ind./500m] und von Schleien 133,3 [Ind./500m]. Tab. 8-3: Übersicht über die Ergebnisse der Elektrobefischungen im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019 - Abundanzen (CPUE = Individuen pro 500 m Befischungsstrecke) in den einzelnen Befischungsstrecken)Strecke 1 Strecke 2 Strecke 3 Strecke 4 Strecke 5 Strecke 6 Mittel CPUE CPUE CPUE CPUE CPUE CPUE CPUE Aal 1,7 1,7 0,6 Flussbarsch 8,3 20,0 28,3 40,0 13,3 18,3 Brassen 1,7 0,3 Hecht 36,7 10,0 27,3 21,7 8,3 6,7 18,4 Rotfeder 60,0 10,0 Schleie 133,3 34,0 69,1 33,3 10,0 41,7 53,6 Sonnenbarsch 183,3 48,0 49,1 45,0 58,3 21,7 67,6 Marmorgrundel 6,7 24,0 1,8 5,0 16,7 9,0 Summe 368,3 136,0 147,3 195,0 116,7 103,3 177,8 FischartSeite 47 von 73 Stadt Bonn 40 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 8-5: Vergleich der In- dividuendichten (Individuen pro 500 m Befischungs- strecke) der nachgewiese- nen Fischarten in den ein- zelnen Befischungsstrecken bei den Elektrobefischun- gen im Rheinauensee Bonn am 23.09.2019Seite 48 von 73 Stadt Bonn 41 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8.2.3 Ergebnisse der Stellnetzbefischungen im Rheinauen-See Bonn Tab. 8-4: Übersicht über die Ergebnisse der Stellnetznetzbefischungen im Rheinauensee Bonn am 03./04.10.2019 - Fangzahlen und Dominanzen (relative Häufigkeit in %) in den einzelnen Stellnetzen (Verortung der Stellnetzexpositionen im Gewässer siehe Abb. 1) Abb. 8-6: Dominanzstruktur des Gesamtfangs (relative Häufigkeit der Arten in %) aus den Stellnetzbefischungen im Rheinauensee Bonn am 03./04.10.2019 Tab. 8-4 gibt eine Übersicht über den bei den Stellnetzbefischungen im Rheinauensee Bonn am 03./04.10.2019 erzielten Gesamtfang und die Fangergebnisse der einzelnen Stellnetze. Es wurde ein Gesamtfang von 294 Individuen erzielt, wobei die Fanzahlen in den einzelnen Netzen zwischen minimal 12 Individuen (N-1) und maximal 163 (N-4) Individuen variierten.N % N % N % N % N % N % N % Flussbarsch 10 83,3 18 94,7 16 84,2 160 98,2 42 65,6 13 76,5 259 88,1 Brassen 21 32,8 1 5,9 22 7,5 Hecht 1 8,3 2 1,2 2 11,8 5 1,7 Rotfeder 1 8,3 1 0,3 Schleie 1 5,9 1 0,3 Sonnenbarsch 1 5,3 3 15,8 1 0,6 1 1,6 6 2,0 Summe 12 100 19 100 19 100 163 100 64 100 17 100 294 100 Fischart Netz 1 Netz 2 Netz 3 Netz 4 Netz 5 Netz 6 SummeSeite 49 von 73 Stadt Bonn 42 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Mit den Stellnetzbefischungen konnten keine zusätzlichen Arten nachgewiesen werden, alle gefangenen Arten waren bereits durch die Elektrobefischungen dokumentiert worden. Der Gesamtfang der Stellnetzbefischungen (Abb. 8-6) wies erwartungsgemäß jedoch eine stark abweichende Dominanzstruktur auf und es konnten teilweise andere Größenklassen der vor- kommenden Arten dokumentiert werden (Abb. 8-7). Wesentliches Ergebnis der Stellnetzbefi- schungen ist die sehr hohe Dominanz des Flussbarsches (88,1 %), der damit in den tieferen Freiwasserbereichen des Rheinauensees anders als in den Uferbereichen die mit Abstand häu- figste Art war. Tab. 8-5: Übersicht über die Ergebnisse der Stellnetznetzbefischungen im Rheinauensee Bonn am 03./04.10.2019 - Errechnete Abundanzen (CPUE nach Formel 1, S. 6) (Verortung der Stellnetzexpositionen im Gewässer siehe Abb. 1) Die Fangergebnisse der einzelnen Netze werden nicht separat grafisch dargestellt, da aufgrund der sehr hohen Dominanz des Flussbarsches in den Fängen keine nennenswerten Unterschiede in der Zusammensetzung der Fänge zu verzeichnen waren.Netz 1 Netz 2 Netz 3 Netz 4 Netz 5 Netz 6 Mittel CPUE CPUE CPUE CPUE CPUE CPUE CPUE Flussbarsch 3,5 6,3 5,6 55,7 14,6 4,5 15,0 Brassen 7,3 0,3 1,3 Hecht 0,3 0,7 0,7 0,3 Rotfeder 0,3 0,1 Schleie 0,3 0,1 Sonnenbarsch 0,3 1,0 0,3 0,3 0,3 Summe 4,2 6,6 6,6 56,7 22,3 5,9 17,1 FischartSeite 50 von 73 Stadt Bonn 43 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8.2.4 Kombinierte Darstellung der Ergebnisse von Elektro- und Stellnetzbefi- schungen im Rheinauen-See Bonn Abb. 8-7 zeigt eine Kombination der Ergebnisse von Elektro- und Stellnetzbefischungen im Rheinauensee Bonn im Herbst 2019 (als Mittel der Dominanzen im Gesamtfang von Elektro und Stellnetzbefischungen)2. Demnach ist der Flussbarsch als häufigste Fischart im Gewässer einzustufen. In der Häufigkeit folgen die übrigen Arten wie in Kap. 8.2.2 beschrieben. Abb. 8-7: Dominanzstruktur des Gesamtfangs beider Erhebungsmethoden (Elektrofischerei und Stellnetzbefischungen) als Mittel von Elektro- und Stellnetzbefischungen im Rheinauensee Bonn im Herbst 2019 Hinsichtlich der Größenklassenverteilung in den jeweiligen Gesamtfängen von Elektro- und Stellnetzbefischung ist festzustellen, dass wie erwartet durch die Stellnetze teilweise höhere Größen- bzw. Altersklassen nachgewiesen wurden. Dabei gelang mit den Stellnetzen insbeson- dere der Nachweis auch von älteren Barschen (bis zur Größenklasse >30-40 cm) (Abb. 2.4) und von älteren Brassen (bei den Elektrobefischungen wurde die Art ausschließlich in Form von Brutfischen der AG 0 nachgewiesen) (Abb. 7). 2 Damit werden die beiden Erhebungsmethoden Elektrobefischung und Stellnetzbefischung gleich gewichtet, un- abhängig davon wie hoch der jeweils erzielte Gesamtfang ist, was maßgeblich vom jeweiligen Befischungsauf- wand bestimmt wird)Seite 51 von 73 Stadt Bonn 44 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Abb. 8-8 Vergleich der Größenklassenverteilung der häufigeren Arten in den Gesamtfängen der Elektrobefischungen und der Stellnetzbefischungen im Rheinauensee Bonn (Herbst 2019)Seite 52 von 73 Stadt Bonn 45 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 8.3 Diskussion und Bewertung Die durch die Untersuchungsergebnisse dokumentierte Fischfauna im Rheinauensee umfasst insgesamt 9 Arten und ist damit vergleichsweise artenarm. Die nachfolgenden Ausführungen zu Häufigkeiten begründen sich auf die Gesamt-Dominanz in der Methodenkombination von Elektro- und Stellnetzbefischungen. Hinsichtlich der men- genmäßigen Zusammensetzung sind einige Besonderheiten hervorzuheben: Häufigste Fischart im Rheinauensee war der der Flussbarsch. Bei den Elektrobefischungen wur- den ausschließlich kleine Individuen der Altersgruppen 0 und 1 gefangen, dabei war der Fluss- barsch zusammen mit dem Hecht die dritt-häufigste Art im Gesamtfang (Abb. 8-3). Der Fluss- barsch ist eine anspruchslose Art, die in nährstoffbelasteten Parkgewässern ähnlich wie die „Weißfische“ zu Massenvorkommen kleinwüchsiger Individuen neigt. Die kleineren Indivi- duen sind i.d.R. plankti- und benthivor und erst die größeren Exemplare nehmen eine räuberi- sche Lebensweise an. Bei den Elektrobefischungen wurden tatsächlich fast ausschließlich kleine Individuen gefangen, jedoch erbrachten die Netzbefischungen dann davon abweichend auch vermehrt Nachweise größerer Individuen. Insgesamt zeigen die Befischungsergebnisse aber, dass der Flussbarsch wenn auch insgesamt als häufigste Art (Abb. 8-7) im Rheinauensee nur in moderater Bestandsstärke vorkommt. Zweit-häufigste Fischart im Rheinauensee war der Sonnenbarsch (Lepomis gibbous), eine ge- bietsfremde, ursprünglich aus Nordamerika stammende Kleinfischart, die in hiesigen Gewäs- sern Körpergrößen von maximal 15 cm erreicht. Die Art ist relativ wärmeliebend und in Park- gewässern und Auengewässern in der Rheinschiene relativ weit verbreitet. Sonnenbarsche be- treiben Brutpflege und häufig können in den Sommermonaten die Männchen, die Nester in sandigen Flachwasserzonen betreuen, gut beobachtet werden. Die Art ist wie alle Barschartigen räuberisch und dürfte mit den dokumentierten hohen Besiedlungsdichten einen Einfluss auf das Makrozoobenthos und das Brutaufkommen der heimischen Fischarten im Gewässer haben. Es wurden sowohl große, adulte Tiere als auch zahlreich diesjährige Brut nachgewiesen. Die Art wurde fast ausschließlich bei den Elektrobefischungen erfasst, deren Gesamtfang sie als häu- figste Art dominierte. Die bei den Untersuchungen gefangenen Sonnenbarsche wurden als ge- bietsfremde Arten (die nicht ausgesetzt und verbreitet werden dürfen) nicht wieder in das Ge- wässer zurück gesetzt, sondern entnommen und einer sinnvollen Verwertung zugeführt. Der Sonnenbarsch ist der EU-Unionsliste der invasiven Arten aufgeführt (s. Kap. 10). Insgesamt dritt-häufigste Art im Gewässer war die Schleie, eine Cypriniden-Art, die sehr stark an Unterwasserpflanzen-Bestände gebunden ist und die typischerweise pflanzenreiche Stillge- wässer (insbesondere Flachseen) besiedelt. Die Art ist zudem wärmeliebend und scheint unter den gegebenen Bedingungen mit den sehr gut entwickelten Unterwasserpflanzenbeständen im Rheinauensee gute Lebensraumbedingungen vorzufinden. Es wurden wenige adulte, aber sehr zahlreich subadulte Individuen und auch diesjährige Jungfische gefangen, die eine erfolgreiche natürliche Reproduktion der Art im Gewässer belegen. Schleien wurden ähnlich wie die Son- nenbarsche fast ausschließlich in den Deckungsstrukturen der dichten Unterwasservegetation bei den Elektrobefischungen gefangen, in deren Gesamtfang sie die zweit-häufigste Art waren. Bemerkenswert waren die hohen Fangzahlen und die offensichtlich hohe Bestandsdichte von Hechten im Gewässer. Es wurden sowohl adulte (und dabei einzelne auch sehr große Individuen wie ein Exemplar von 1,2 m Länge) als auch subadulte Individuen und besonders zahlreiche diesjährige Junghechte gefangen, die eine sehr erfolgreiche natürliche Reproduktion der Art im Gewässer und ein hohes Jungfischaufkommen belegen. Die dichten Unterwasserpflanzenbe- stände bieten offensichtlich sowohl gute Reproduktionsbedingungen (Laichsubstrat) als auchSeite 53 von 73 Stadt Bonn 46 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Deckungsstrukturen und Standplätze. Der Umstand, dass Hechte als Top-Prädatoren im Ge- wässer als insgesamt dritt- oder viert-häufigste Art vorkamen, wirft die Frage auf, welche Arten dem Hecht im Gewässer als Hauptbeute dienen. Grundsätzlich können natürlich auch die ver- steckter lebenden und damit schwerer zugänglichen Arten wie Sonnenbarsch und Schleie als Hauptbeute dienen (auch kann Kannibalismus eine bedeutende Rolle spielen), dennoch ist es erstaunlich, dass keine größeren Bestände von Weißfischen nachgewiesen werden konnten, die häufig die Hauptbeute von Hechten in Parkgewässern darstellen. Das Fehlen oder die Seltenheit von Weißfischen wie Rotaugen, Brassen, Güster, Rotfedern etc. ist eine weitere Besonderheit der Fischartengemeinschaft im Rheinauensee. Zwei Arten, Rot- feder und Brassen wurden als diesjährige Brutfische nachgewiesen, womit dokumentiert ist, dass eine Reproduktion stattfindet und dass demnach auch adulte geschlechtsreife Individuen im Gewässer vorhanden sein müssen. Auffälligerweise wurden die beiden Arten jeweils nur in bestimmten Seeteilen gefangen. Dass jedoch weder bei der Elektrobefischung noch bei den Stellnetzbefischungen größere Individuen gefangen werden konnten, ist ein deutlicher Hinweis darauf, dass die Bestände dieser Arten im Gewässer nur gering sein können. Dies ist insofern bemerkenswert, als dass diese Arten in nährstoffbelasteten Parkgewässern häufig Massenvor- kommen von kleinwüchsigen Individuen entwickeln, die durch ihre Planktivorie („Zooplank- ton-Fressen“) den trophischen Status der Gewässer massiv beeinflussen können. Interessant ist in diesem Zusammenhang auch, dass nach Aussagen des Pächtervereins früher auch Besatz von Rotaugen erfolgt ist, die aber im Gewässer offensichtlich nicht besonders gedeihen, da keine Nachweise erfolgten. Im Rahmen der Befischungen konnten keine Karpfen gefangen werden. Gleichwohl konnten am Befischungstermin einzelne Karpfen im Gewässer beobachtet werden. Über die Größe und Altersstruktur des vorhandenen Karpfen-Bestandes können aber keine Aussagen getroffen wer- den. Nicht selten ist es so, dass in Parkgewässern ein überalterter Karpfen-Bestand vorkommt, der sich nicht (regelmäßig) reproduziert und auf frühere Besatzmaßnahmen gründet. Grund- sätzlich können große Karpfen durch das Gründeln am Gewässergrund Wasserpflanzenbe- stände erheblich schädigen und wesentlich zur Resuspendierung von Nährstoffen aus dem Se- diment beitragen und damit den trophischen Status von Gewässern erheblich beeinträchtigen. In Konzepten zur Sanierung von Gewässern wird daher im Allgemeinen empfohlen, Großkarp- fen–Bestände zu reduzieren oder gänzlich aus dem Gewässer zu entfernen. An den Untersu- chungsterminen ergaben jedoch weder die Direktbeobachtung von Karpfen noch Befunde an der Unterwasservegetation oder den Sedimenten Hinweise darauf, dass im Rheinauensee eine derartige Problemlage gegeben wäre. Im Rahmen der Elektrobefischungen wurden insgesamt zwei Aale nachgewiesen. Damit war der Aal insgesamt die seltenste Fischart im Rheinauensee, die offensichtlich nicht mit einem größeren Bestand vorkommt. Da der Rheinauensee ein abgeschlossenes Parkgewässer darstellt, ist es unwahrscheinlich, dass Aale das Gewässer auf natürlichem Wege besiedelt haben (sofern keine Einwanderung aus dem Rhein bei Hochwasser erfolgt ist), wahrscheinlicher ist, dass sie durch Besatz eingebracht wurden. Aale werden häufig auch von Fischereipächtern in ihre Pachtgewässer eingesetzt. Inwieweit dies auch für den Rheinauensee gilt, ist nicht bekannt. Neben den bisher besprochenen Arten konnte noch die Marmorgrundel bei den Elektrobefi- schungen relativ regelmäßig im gesamten Rheinauensee nachgewiesen werden. Dabei handelt es sich um eine bodenlebende Kleinfischart (die kaum mehr als 8 cm Länge erreicht), die als gebietsfremde Art Ende der 1990er Jahre aus der ponto-kaspischen Region in das Rheinsystem eingewandert ist und sich in der Rheinschiene ausgebreitet hat. Anders als die später hinzuge- kommenen invasiven Arten aus der Gruppe ponto-kaspischer Grundeln hat die Marmorgrundel im Rhein keine Massenvorkommen aufgebaut. Vielmehr ist sie im Rhein heute sogar sehr seltenSeite 54 von 73 Stadt Bonn 47 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 und kommt vornehmlich nur noch in verschiedenen Zuflüssen und in rheinangebundenen, ste- henden Auengewässern vor. Die Lebensraumbedingungen im Rheinauensee entsprechen weit- gehend denen wie sie auch in Rheinauengewässern herrschen, die von Marmorgrundeln in hö- heren Dichten besiedelt werden. Ob die Besiedlung ursprünglich durch ausgesetzte Tiere oder durch eine Einwanderung von Tieren aus dem Rhein bei Hochwässern erfolgt ist, bleibt unklar. Aktuell wird der Rheinauensee von einer größeren und reproduktiven Population besiedelt. Diese hat jedoch keine erkennbaren ökologischen Auswirkungen auf die Fischartengemein- schaft oder den Zustand des Gewässers. Es lagen keine auswertbaren Informationen zur fischereilichen Bewirtschaftung (Besatz- und Fangstatistiken) des Rheinauensees vor. Insofern können keine Aussagen über den Einfluss der Bewirtschaftung auf die Ausprägung des Fischbestandes getroffen werden. Mündlichen Berich- ten des Gewässerwartes ist zu entnehmen, dass die angelfischereiliche Nutzung wohl nur sehr extensiv erfolgt, dass aber (zumindest früher) Besatzmaßnahmen durchgeführt worden sind, darunter auch mit Rotaugen. Dies ist insofern bemerkenswert, als dass die Art überhaupt nicht nachgewiesen werden konnte, Fazit: Die Ergebnisse der Fischbestandsuntersuchung im Rheinauensee und die beschriebenen Cha- rakteristika der Artengemeinschaft und der dominierenden Arten lassen nicht erkennen, dass eine wesentliche Beeinträchtigung des ökologischen Zustands oder der trophischen Situation des Gewässers durch den Fischbestand erfolgt. Es waren keine Massenvorkommen oder auch nur größere Bestände der Arten zu verzeichnen, die üblicherweise entsprechende Probleme ver- ursachen oder anzeigen. Ebenso ergaben sich keine Hinweise auf eine generell zu hohe Bio- masse an Fischen. Es gibt daher keine Veranlassung, im Zusammenhang mit einer ökologischen Sanierung des Gewässers Eingriffe in den Fischbestand und entsprechende biomanipulative Ansätze (wie Re- duzierung planktivorer Fische, gezielte Förderung von Raubfischen) zu verfolgen. Hiervon unberührt bleibt der Grundsatz, dass gebietsfremde Arten (im vorliegenden Fall Son- nenbarsch [s. Kap. 10] und Marmorgrundel) nicht weiter verbreitet und möglichst reduziert werden sollten. Sofern sich bei Befischungen für Untersuchungen oder im Rahmen der geplan- ten Gewässersanierung die Möglichkeit ergibt, sollten die Sonnenbarsche konsequent aus dem Gewässer entnommen werden.Seite 55 von 73 Stadt Bonn 48 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 9 Vögel und Säugetiere Während der Geländeuntersuchungen wurden z.T. große Bestände (>300 Tiere) an nicht hei- mischen Nil-, Grau- und Kanadagänsen am Rheinauensee beobachtet. Desweiteren wurden re- gelmäßig Nutrias gesichtet; häufig wurden Nutrias auch von Parkbesuchern gefüttert. Nutria und Nilgans sind in der EU-Unionsliste der invasiven Arten aufgeführt (s. Kap. 10). Abb. 9-1, 9-2: Nilgänse am Ufer des Rheinauensees im August 2019 (links) und Gruppe von Nutrias unmittelbar am Ufer im März 2019 (rechts)Seite 56 von 73 Stadt Bonn 49 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 10 Invasive Arten Bei der vorliegenden Planung ist auch die Verordnung (EU) Nr. 1143/2014 über die Prävention und das Management der Einbringung und Ausbreitung invasiver gebietsfremder Arten zu be- achten. Am 1. Januar 2015 trat die Verordnung (EU) Nr. 1143/2014 über die Prävention und das Ma- nagement der Einbringung und Ausbreitung invasiver gebietsfremder Arten in Kraft (rechtli- cher Rahmen). Die Verordnung sieht ein gestuftes System von Prävention, Früherkennung und sofortiger Beseitigung sowie dem Management bereits weit verbreiteter invasiver Arten vor (https://neobiota.bfn.de/unionsliste.html). Im Rahmen der Untersuchungen (s. Kap. 8, 9) wurden die folgenden Arten der EU-Unionsliste der invasiven Arten nachgewiesen (s. Tab. 10-1): Tab. 10-1: Liste der im und am Rheinauensee nachgewiesenen invasiven gebietsfremden Arten gemäß EU-Unionsliste Management- und Maßnahmenblatt Nutria Myocastor coypus x Nilgans Alopochen aegyptiaca x Sonnenbarsch Lepomis gibbosus Aus der Rio-Konvention und § 40 des BNatG ergibt sich die Erfordernisse zur Beobachtung und zur Prävention der Ausbreitung potentiell invasiver Arten sowie zur Bekämpfung bereits verbreiteter invasiver Arten zum Schutz der biologischen Vielfalt. Hierbei muss die Verhält- nismäßigkeit der Mittel - Aufwand und Erfolg - gewahrt sein. Es wird ein dreistufiges Konzept: 1. Prävention, 2. Früherkennung und rasches Eingreifen sowie 3. Maßnahmen zur Kontrolle und Eindämmung der weiteren Ausbreitung (https://neobiota.naturschutzinformationen- nrw.de/site/nav2/EinleitungMass.aspx). Für die in Deutschland bereits weit verbreiteten Arten der Unionsliste sind innerhalb von 18 Monaten nach ihrer Aufnahme in die Unionsliste wirksame Managementmaßnahmen zu ent- wickeln. Für die betroffenen Arten der ersten Unionsliste wurden von den Bundesländern ge- meinsam entsprechende Maßnahmenblätter erarbeitet, die als einheitliche Richtlinie und Grundlage für das Management dieser Arten dienen sollen. Die Umsetzung der entwickelten Maßnahmen liegt bei den Bundesländern, die Länder entscheiden über die Priorisierung und Auswahl der konkret zu treffenden Maßnahme. Jede Maßnahme muss nach anerkannten Grundsätzen im Einzelfall abgewogen werden (https://neobiota.bfn.de/unionsliste/art-19-ma- nagement.html). Für Nutria und Nilgans liegen Management- und Maßnahmenblätter vor: Nutria: Abschuss oder Lebendfang bei anschließender Tötung. Sofern nicht bereits im länder- spezifischen Jagdrecht geregelt, sollte auf die Verwendung offener Drahtgitterfallen verzichtet werden. Beim Fallenfang sollten Fallenmelder eingesetzt werden, die eine elektronische Be- nachrichtigung z. B. via Smartphone ermöglichen. Die Bejagung ist möglich, soweit über die Jagdgesetze der Länder zugelassen, erfordert aber die Bereitschaft und freiwillige MitwirkungSeite 57 von 73 Stadt Bonn 50 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 des Jagdausübungsberechtigten. (https://neobiota.naturschutzinformationen- nrw.de/site/files/neobiota/massnahmenblaetter/Nutria%20%E2%80%93%20Management- %20und%20Ma%C3%9Fnahmenblatt_03_2018_UAK%20end.pdf) Nilgans: Sofern die Nilgans dem Jagdrecht in einem Bundesland unterliegt: regelmäßige Beja- gung bis hin zur Durchführung professionell organisierter Lockjagden und an-schließende Nut- zung entnommener Exemplare; Unterlassung von Hegemaßnahmen. Die Bejagung der Nilgans findet bereits in einigen europäischen Ländern statt (GB, Niederlande, Belgien, Dänemark und Deutschland). Fallenfang und Fang mit Netzen können dort, wo nach Länderrecht zulässig, unterstützend bei der Entfernung von Einzelindividuen wirken. Sofern Maßnahmen entgegen- sachlicher (Fangverbot, Verwendung bestimmter Fallen oder Fangmethoden),örtlicher (z.B. be- friedete Bezirke) oder zeitlicher (z.B. Elterntierschutz) Beschränkungen nach Jagdrechtdurch- geführt werden sollen, sind vorab die entsprechenden Ausnahmennach Jagdrecht einzuholen. Sofern die Nilgans in einem Bundesland nicht dem Jagdrecht unterliegt, bedarf die Ent-nahme mittels Fallen oder Netzen einer Ausnahme gemäß § 4 Abs. 3 BArtSchV. (https://neobiota.na- turschutzinformationen-nrw.de/site/files/neobiota/massnahmenblaet- ter/Nilgans%20MMB%2006_2019%20UAK%20end.pdf) Für den Sonnenbarsch werden präventive Maßnahmen wie strenge Besatzrestriktion und ent- sprechende Exekution empfohlen. In kleinen, abgeschlossenen Gewässern (z. B. Baggerseen) ist auch eine Bestandselimination denkbar (https://neobiota.bfn.de/handbuch/fische/lepomis- gibbosus.html). Darüber wurden weitere invasive gebietsfremde Arten nachgewiesen, die zwar nicht in der Unionsliste aufgeführt sind, aber nach BACH et al. (2019) von ökologischer bzw. wasserwirt- schaftlicher Bedeutung sind. Hierzu zählen die Marmorgrundel (Oxyeleotris marmorata) und die Kanadagans (Branta canadensis). 11 Zielsetzungen für den Rheinauensee Im Rahmen der Besprechungen (LANAPLAN 2018) wurden die Zielsetzungen für den Rheinau- ensee wie folgt formuliert: Der Rheinauensee dient primär der Erholungsnutzung. Das Wasser soll flächendeckend durch Boote (Tret-, Ruder-, Modellboote) genutzt werden können (Ziel 1). Ökologische Funktionen sind ebenfalls relevant. Zu den ökologischen Funktionen zählt auch ein „gesundes Gewässer ohne massives Tiersterben“ (Ziel 2). Für die Nutzer der Wege und Grünflächen sind land- schaftsästhetische Anforderungen zu berücksichtigen (z.B. ein See ohne fädige Grünalgen, Ziel 3). Von nachgeordneter Bedeutung ist die Angelnutzung.Seite 58 von 73 Stadt Bonn 51 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 12 Zusammenfassende Auswertung als Grundlage für Maßnah- menvorschläge Die Maßnahmen lassen sich aus der Kombination des Anlasses (s. Kap. 1), der Grundlagen (Kap. 3-9) und der Zielsetzung ableiten. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass im Jahr 2018 massives Fisch- und Vogelsterben erfolgte, aber nicht im Jahr 2019. Die Bootsnutzung ist aktuell eingeschränkt, Ursache hierfür sind Massenentwicklungen von Wasserpflanzen incl. fädigen Grünalgen (s. Kap. 6). Für Wasserpflanzen und Grünalgen incl. Blaualgen ist Phosphor der entscheidende Nährstoff. Bei höheren Phosphor-Werten können Wasserpflanzen die Wasseroberfläche erreichen (s. Abb. 12-1). Abb. 12-1: Trophiestufen, abiotische Parameter und pflanzliche Besiedlung in Flachseen (nach POTT & REMY 2000, verändert) Im Rheinauensee ist dies der Fall (s. Kap. 5). Die Gesamt-Phosphorgehalte im Rheinauensee sind insbesondere im mittleren Teil mit 72,8 μg L-1 hoch und liegen hier über dem Orientie- rungswert der OGewV, der mit 55 μg L-1 angegeben ist. In den Seeteilen West und Ost liegen die Werte zwar unter Orientierungswert der OGewV, doch ist hier wie im mittleren Teil des Sees der Phosphorgehalt im Sediment mittel-hoch. Da die viele Wasserpflanzen ihre Nährstoff- versorgung auch über die Wurzeln bzw. das Sediment abdecken können, ist das Sediment eine wichtige Quelle für Nährstoffe, hier insbesondere Phosphor. Zudem weisen die Daten darauf hin, dass aus dem Sediment Freisetzung von Phosphor in das Freiwasser erfolgt (s. Kap. 4.2, 5.2.1, 5.2.2). Das Sediment ist somit eine wichtige Nährstoffquelle.Seite 59 von 73 Stadt Bonn 52 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Tab. 12-1: Rheinauensee, Phosphorgehalte und Trophie-Einstufung West Mitte Ost Gesamt-Phos- phorgehalt Rheinauensee, Mittelwert (μg L- 1) 30,8 ± 9,2 72,8 ± 21,5 41,2 ± 17,3 Orientierungswert nach OGewV: 55 Trophie Wasser mesotroph polytroph 1 eutroph 2 Phosphorgehalt Sediment mittel/hoch hoch mittel/hoch Eine weitere Nährstoffquelle sind die Zuläufe. Die Gesamt-Phosphorgehalt der Zuläufe liegen mit 115,8 μg L-1 (Mittelwert) erheblich über Orientierungswert der OGewV, der mit 55 μg L-1 angegeben ist. Die Zuläufe sind somit auch eine wichtige Nährstoffquelle. Abb. 12-3: Gesamtphosphor (μg L-1) im Ab- und Zufluss Weitere Nährstoffquellen sind Eintrag durch Wasservögel, Laubeintrag und die Atmosphäre (Deposition). Unter den aktuellen Bedingungen sind regelmäßig in der Vegetationsperiode Massenent- wicklungen von Wasserpflanzen und Algen incl. Blaualgen mit ihren Folgewirkungen zu er- warten. Eine wesentliche direkte Wirkung sind Einschränkungen des Bootsverkehrs (Wasser- pflanzen). Zudem sind Blaualgen potenziell toxisch und können sich somit auf Fische und Vö- gel auswirken. Zu den Folgewirkungen gehören tagsüber Erhöhungen des pH-Wertes, der potenziell wiederum die Bildung des fischtoxischen Ammoniaks aus Ammonium begünstigt. Im Jahr 2019 waren die diesbezüglichen Messwerte zum pH-Wert allerdings unauffällig. Eine weitere Folgewir- kungen der starken pflanzlichen Produktion sind Sauerstoffzehrungen der Pflanzen in derSeite 60 von 73 Stadt Bonn 53 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 Nacht, die potenziell zu Sauerstoffdefiziten (Hypoxie) und als Folge zur Toxizität von Fischen führen können. Aus dem Jahr 2019 liegen nur Einzelmessungen zum Sauerstoff (tagsüber) vor, die unauffällig waren. Das vorgeschlagene Sauerstoffüberwachungs- und Frühwarnsystem wurde bisher noch nicht installiert. Eine weitere Folgewirkung der starken pflanzlichen Pro- duktion ergibt sich bei der Zersetzung bzw. dem Abbau der Wasserpflanzen und Algen. Durch den mikrobellen Abbau steigt die Sauerstoffzehrung, was wiederum zu Sauerstoffdefiziten und als Folge zur Toxizität von Fischen führen kann. Im sauerstoffarmen Milieu können sich zudem Clostridien entwickeln, deren Gift (Botulin) ebenfalls toxisch ist. Für die Entwicklung von Clostridien sind zudem die absterbenden pflanzlichen Bestandteile von Vorteil, da die Clostri- dien die Proteine als Nahrungsquelle nutzen. Abb. 12-4: Wirk-Zusammenhänge zwischen Nährstoffen, pflanzlichen Massenentwicklungen und deren Folgewirkungen im Rheinauensee Nachfolgend werden externe und interne Maßnahmen beschrieben. Die externen Maßnahmen beziehen sich auf das Einzugsgebiet, die internen auf den See (DWA 2006). 12.1 Externe Maßnahmen Die externen Maßnahmen haben primär zum Ziel, die Nährstoffzufuhr aus dem Einzugsgebiet des Rheinauensees zu minimieren. Bei den Maßnahmen nicht betrachtet wird die atmosphäri- sche Deposition. 12.1 Zuflüsse Die Zuflüsse zum Rheinauensee sind hydraulisch von hoher Bedeutung für die Rheinauenseen. Sie sind allerdings zugleich auch ungewünscht eine bedeutende Nährstoffquelle. Da auf die Einspeisung von Wasser für das Wasserregime der Rheinauenseen nichtverzichtet werdenSeite 61 von 73 Stadt Bonn 54 __________________________________________________________________________________________ lanaplan Grundlagenerhebung Rheinauensee 2019 kann, sollten qualifizierte Aufbereitungs- bzw. Konditionierungsmaßnahmen des Zulaufwas- sers geprüft werden. Derartige Maßnahmen könnten z.B. das Ziel haben, den zugeführten Phos- phorgehalt abzusenken (Elimination) oder seine Pflanzenverfügbarkeit durch Festlegung zu mindern. Der Zufluss könnte auch zur Beifügung von Stoffen genutzt werden, die im See eine positive Wirkung zum Beispiel auf den Sedimentstatus entwickeln können und die Freisetzung von Nährstoffen aus dem Sediment drosseln könnten. Für die spezifische Ableitung geeigneter Maßnahmen für den konkreten Fall der Rheinauenseen sind weitere Untersuchungen zur Zulaufbeschaffenheit erforderlich. 12.2 Laub Laubeintrag kann in innerstädtischen Parkseen wie dem Rheinauensee eine erhebliche Rolle in Bezug auf den Eintrag von Nährstoffen haben (DWA 2006). Durch die am Ufer des Rheinauensees wachsenden Bäume erfolgt Laubeintrag in den See. Es bleibt zu prüfen, ob eine Reduktion des Baumbestandes im Uferbereich möglich ist. Hierbei sind auch landschaftsästhetische/gestalterische Aspekte relevant. 12.3 Gänse Durch die Gänse (Nil-, Grau- und Kanadagänse) erfolgt eine Verkotung der Grünlandflächen. Diese Flächen sind als Liegeflächen für Menschen nicht nutzbar. Zudem wird der Kot bei Re- gen in den Rheinauensee eingetragen. Hierdurch gelangen Nährstoffe und potentiell auch Keime in den See (DWA 2006). Gute Erfahrungen zum Management von nicht heimischen Nil-, Grau- und Kanadagänsen sind Zäune am Gewässerufer (s. Abb. 12-5). Gänse bevorzugen Wasserflächen mit kurzrasiger Ve- getation im Uferbereich. Die Zäune können als Erstmaßnahme eingesetzt werden, danach kann – falls es dem Grünflächenkonzept und den Anforderungen der Erholungsnutzung entspricht – auch höherwüchsiger Ufervegetation entwickelt werden (Mahd im Abstand von 3-5 Jahren oder ggf. Brache). Abb. 12-5, 12-6: Vogelinsel mit verkoteten Grünlandflächen und Nilgänsen (links); Zaun am Gr. Toeppersee zum Management von Gänsen. Zum Management von Nil-, Grau- und Kanadagänse gibt es weitere Maßnahmen. In Neuss wird ein Kotsauger eingesetzt (Saug-Kehrwagen Trilo SG 300), in anderen Seen erfolgt eine Regulierung der Populationsgrößen durch Anstechen bzw. Einölen der Eier. Hierbei sind jagd- rechtliche Aspekte zu beachten. Außerdem sollten Hinweiss
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