EIDG. TECHNISCHE HOCHSCHULEN Eidg. Anstalt für ...

3.2 DER PRODUKTIONSQUOTIENT PQ: EIN NEUER ANSATZ ZUR BIOLOGISCHEN
QUALITATSBEURTEILUNG VON FLIESSGEWASSERN
Motivation
28
Es ist eine Grundregel der Oekologie, dass unsere Umwelt längerfristig nur im
Rahmen ihrer natürlichen Regenerationsfähigkeit genutzt werden kann. Daher muss
jede Nutzung mit einer Ueberwachung der entsprechenden Ressource verbunden
sein. Dies gilt in besonderem Mass für so lebensnotwendige "Rohstoffe" wie
Boden, Luft und Wasser. Da gerade sie aber heute immer mehr Nutzungszielen
genügen müssen und zudem oft deutlich übernutzt werden, ist der Bedarf nach
Methoden zu ihrer Qualitätsbeurteilung und -überwachung aktueller denn je.
Von biologischen Messgrössen ausgehende Methoden zur Beurteilung von Fliessgewässern
sind unter den heutigen Verhältnissen nicht mehr so einfach anwendbar,
wie es früher der Fall war. Die damaligen Gewässerzustände, von "unberührt" bis
"schwer belastet", liessen sich innerhalb dieser maximal grossen Qualitätsskala
mit einfachen Kriterien qualifizieren. Unter den heute vorherrschenden, deutlich
besser gewordenen Belastungssituationen ist diese Methodik, welche von der
Artenzusammensetzung der am Flussgrund lebenden Tier- und Pflanzengesellschaft
(Biozönose) ausgeht, nicht empfindlich genug, um innerhalb der kleiner gewordenen
Belastungsskala noch eine sichere (d.h. sensiblere) Klassierung zu ermöglichen.
Der Einwand, dass heute mit modernen analytischen Methoden der chemische
Zustand eines Gewässers exakt gemessen werden kann und man demzufolge die Gewässerqualität
nicht mehr nach biologischen Kriterien zu bewerten braucht,
trifft insofern nicht zu, als biologische Methoden über die Situation während
einer bemerkenswert langen Zeitspanne (Monate) informieren, wogegen die chemische
Untersuchung die Qualität der erhobenen Probe beschreibt. Die biologischen
Methoden geben - bei entsprechender Interpretation - Auskunft über den ökologischen
Zustand des Gewässers: Diese Information, welche sich nur anhand biologischer
Kriterien gewinnen lässt, rechtfertigt die weitere Pflege der biologischen
Methoden und ihre Weiterentwicklung zu einem ökologischen Instrument.
Das Prinzip des neuen Ansatzes
Frühere Untersuchungen (z.B. Projekt MAPOS, vgl. Jahresbericht 1977) führten
zur Vermutung, dass schwache bis mässige Belastungen die Funktion der Biozönose
signifikant stören, auch wenn sie deren Artenzusammensetzung nicht nennenswert
beeinflussen. Es schien daher vernünftig, als Mass für den ökologischen Zustand
der Fliessgewässer nicht die Artenzusammensetzung der Biozönose zu wählen,
sondern deren Funktion. Dabei wurde von zwei für Oekosysteme allgemeingültigen
Prinzipien ausgegangen:
- Jede Biozönose strebt im Verlaufe ihrer Evolution danach, ihre Energieausnützung
zu optimieren. Nicht maximal genutzte Energie kommt einer
freien, ökologischen Nische gleich. Diese wird stets durch eine oder
mehrere, effizientere Formen besetzt, sofern genügend Zeit zur Verfügung
steht. Daher sind natürliche, ungestörte Biozönosen energetisch opti-