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Aufgaben eines Hydrologen und Grundlagen der ...

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Hydrologische Aspekte <strong>der</strong><br />

Moorrevitalisierung<br />

Karin Keßler,<br />

Ingo Dittrich, Frank Edom, Dirk Wendel (TUD), Heike Stegmann<br />

© 2012<br />

Dr. Dittrich & Partner<br />

Gerlinger Straße 4<br />

D - 01728 Bannewitz<br />

info@hydro-consult.de<br />

www.hydro-consult.de<br />

Hydro-Consult GmbH<br />

Tel: +49-351-4014793<br />

Fax: +49-351-4014796<br />

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Glie<strong>der</strong>ung<br />

• Was macht ein Hydrologe<br />

• Allgemeine Einführung in das Thema Moor<br />

‣ Definition<br />

‣ Funktionen<br />

‣ Prozessverständnis<br />

• Hydrologisches Gutachten Stengelhaide<br />

‣ Datengr<strong>und</strong>lagen<br />

‣ Geländearbeiten<br />

‣ Ergebnisse<br />

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Hydrologie<br />

ist die Wissenschaft vom Wasser, von seinen Eigenschaften <strong>und</strong><br />

seinen Erscheinungsformen auf <strong>und</strong> unter <strong>der</strong> Landoberfläche.<br />

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Hydrologie<br />

• Beobachtung <strong>und</strong> Messung hydrologischer Prozesse<br />

• Verstehen dieser Prozesse durch systematische Analysen<br />

• Erkennen <strong>der</strong> Zusammenhänge (Ursache - Wirkung)<br />

• Entwicklung <strong>und</strong> Erweiterung von Theorien <strong>und</strong> Verfahren<br />

• Anwendung <strong>der</strong> Theorien <strong>und</strong> Verfahren bei praktischen <strong>Aufgaben</strong><br />

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Hydrologie -Praxis<br />

• Analyse von Nie<strong>der</strong>schlags-Abflussprozessen (z.B Hochwasserschutz,<br />

Landnutzungsän<strong>der</strong>ungen)<br />

• Berechnung von Gr<strong>und</strong>wasserentnahmemengen (Trinkwasser)<br />

• Ausweisung von Wasserschutzgebieten<br />

• Dimensionierung von Durchlässen, Regenrückhaltebecken<br />

• Maßnahmenplanung <strong>und</strong> Beweissicherung<br />

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Hydrologie -Praxis<br />

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Hydrologie -Praxis<br />

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Was ist ein Moor?<br />

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Was ist ein Moor?<br />

Bodenk<strong>und</strong>e<br />

Torfauflagen > 30 cm mit Anteil organischer Substanz > 30<br />

Masseprozent<br />

Forstwirtschaft<br />

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Torfauflagen > 40 cm<br />

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Was ist ein Moor?<br />

Vegetationsk<strong>und</strong>e<br />

Vorkommen bestimmter Pflanzen / Ökotope<br />

...<br />

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Was ist ein Moor?<br />

Moordefinition in SIMON<br />

Moore sind kleinräumige Flächen bis hin zu Landschaften, in denen Torf<br />

gebildet wird o<strong>der</strong> Torf oberflächig ansteht. Es werden damit auch<br />

Lebensräume eingeschlossen, in denen noch keine deutlichen Torfschichten<br />

vorhanden sind, in denen jedoch eine Torfakkumulation möglich ist. In <strong>der</strong><br />

Regel ist zumindest die oberste Schicht dieser Naturräume aus Torf<br />

aufgebaut.<br />

(in Anlehnung an SUCCOW & JOOSTEN 2001, S. 2)<br />

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Aktuelle Situation<br />

Heute<br />

Pleistozän Holozän Anthropozän<br />

Moorbasisrelief<br />

Nacheiszeit,<br />

Böden,<br />

Initial-<br />

Vegetation<br />

Bewaldung<br />

<strong>der</strong><br />

Landschaft<br />

Rodungen,<br />

Besiedlung<br />

Allgemeine<br />

Entwässerung,<br />

Landwirtschaft,<br />

Forsten<br />

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Bedeutungswandel<br />

Schlechtes Image:<br />

Ein Sumpf zieht am Gebirge hin,<br />

Verpestet alles schon Errungene;<br />

Den faulen Pfuhl auch abzuziehn,<br />

Das letzte wär’ das Höchsterrungene.<br />

J. W. von Goethe, Faust, <strong>der</strong> Tragödie zweiter Teil (1830)<br />

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Bedeutungswandel<br />

In den letzten Jahren Imagewandel:<br />

• Wertvoller Lebensraum<br />

• Wachsende Moore sind Stoffsenken<br />

• Kohlenstoff – Speicher<br />

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Bedeutungswandel - Kohlenstoffspeicher<br />

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Moore Weltweit<br />

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Quelle: Hans joosten (2012): zustand <strong>und</strong> Perspektiven <strong>der</strong> Moore Weltweit<br />

• Moore bedecken 3 % <strong>der</strong> Landfläche<br />

• Sie speichern doppelt so viel Kohlenstoff wie alle Wäl<strong>der</strong> <strong>der</strong> Welt<br />

• Weltweit 80 % <strong>der</strong> Moorflächen in nahezu natürlichem Zustand<br />

• In Europa ist mehr als die Hälfte (57 %) degeneriert –> kein<br />

Torfwachstum<br />

• In vielen Län<strong>der</strong>n Europas sogar mehr als 90 % <strong>der</strong> Moore zerstört<br />

• Zerstörung durch<br />

‣ Entwässerung für Land- <strong>und</strong> Forstwirtschaft<br />

‣ Derzeit beson<strong>der</strong>er Druck durch Biobrennstoffe (Mais, Palmöl)<br />

‣ Torfabbau, z.B. Blumenerde<br />

• Die degradierten Moore erzeugen <strong>der</strong>zeit 6 % <strong>der</strong> weltweiten<br />

anthropogenen CO 2 -Emmisionen<br />

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Torfmoosanbau für Blumenerde<br />

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Moorkomplexflächen in Sachsen (SIMON)<br />

Nur 8 % <strong>der</strong> Anmoor- <strong>und</strong><br />

Torfböden weisen noch<br />

eine „moortypische“<br />

Vegetation auf !<br />

Zeichen starker<br />

Austrocknung!<br />

Moorkomplexfläche gesamt: 46.800 ha<br />

~ 2,5 % <strong>der</strong> Landesfläche von Sachsen.<br />

Achtung - erweiterte Moordefinition!<br />

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Moore in unserer Kulturlandschaft sind<br />

jetzt kranke Individuen.<br />

Vor einer individuellen Therapie ist eine<br />

Analyse des Moores notwendig.<br />

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Prozessverständnis<br />

Wasser<br />

Torfbildung/ Relief<br />

Vegetation<br />

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Hauptsätze <strong>der</strong> Moorhydrologie (EDOM 2001):<br />

1. Der Wasserstand im Moor muß im<br />

langfristigen Mittel nahe an, in o<strong>der</strong> über <strong>der</strong><br />

Oberfläche stehen, damit Torf akkumuliert<br />

wird, das Moor also wächst.<br />

1. ...<br />

2. ...<br />

3. ...<br />

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Hydrologisch relevante Raumstruktur =<br />

Individualiät <strong>der</strong> Moore<br />

horizontal<br />

vertikal<br />

moorinnere Struktur<br />

Kontakt mit<br />

Gr<strong>und</strong>wasserleitern<br />

Oberflächenmorphologie<br />

Genese<br />

Böden<br />

Schichtung<br />

äußere Struktur<br />

Ober- <strong>und</strong><br />

unterirdische<br />

Einzugsgebiete<br />

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Moorinterne Störungen: Sichtbar wirksam!<br />

Austrocknen, schrumpfen,<br />

sacken, Kohlenstoff freisetzen!<br />

Relief-Än<strong>der</strong>ung durch<br />

Entwässerungsgräben<br />

CO 2<br />

Wegebau <strong>der</strong><br />

„ordnungsgemäßen“<br />

Forstwirtschaft<br />

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Torfabbau<br />

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Moorexterne Störungen: Unmerklich wirksam?<br />

Umverteilen, ableiten <strong>und</strong><br />

konzentrieren von Wasser!<br />

Wegenetz<br />

Forstweg mit<br />

Randgraben<br />

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Harvesterfahrspuren<br />

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Torfakkumulation<br />

Torfdegradation<br />

Akrotelm mit Bult-Schlenken-Komplex<br />

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Scheuchzeria palustris<br />

Novohuťske močaly, Šumava, CZ<br />

Foto: K. Keßler 2011<br />

Akrotelm zerstört<br />

Stengelhaide, Erzgeb.,<br />

Foto: I. Dittrich 2009<br />

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Foto: Heike Stegmann 2010<br />

Akrotelm mit lebendem Torfmoos<br />

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Foto: Heike Stegmann 2010<br />

Degradiertes Torfprofil<br />

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Ziel <strong>der</strong> Revitalisierung-> Akrotelmbildung<br />

Foto: Stegmann & Edom,<br />

Dittrich.<br />

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Was ist revitalisierbar?<br />

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Prioritäten Revitalisierung<br />

Durch Reliefverän<strong>der</strong>ungen (z.B. Entwässerung, Torfabbau,<br />

Wegebau) kann die alte Moorzonierung nicht wie<strong>der</strong>hergestellt<br />

werden<br />

Nach Revitalisierungsmaßnahmen wird sich ein Ökotopmosaik<br />

entwickeln, dass <strong>der</strong> aktuellen Hydrostruktur entspricht<br />

Es sollten zuerst Moore mit einem guten Potenzial vernässt werden<br />

Für die Potenzialermittlung ist die hydromorphologische Analyse ein<br />

geeignetes Hilfsmittel<br />

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Hydrologisches Gutachten Stengelhaide<br />

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Datenrecherche<br />

•Historische Karten (Geologie, Torferk<strong>und</strong>ung, Meilenblätter)<br />

•Gebiets– <strong>und</strong> Vegetationsbeschreibungen<br />

•Altgutachten<br />

•Digitales Geländemodell<br />

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Torfbohrungen 2008<br />

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Stratigraphie <strong>und</strong> Durchlässigkeit kf<br />

Hydromorphologisch ungestörte,<br />

ursprüngliche Mooroberfläche!<br />

Hochdurchlässige<br />

Scheuchzeria-Torfe<br />

(jetzt ausgestorben)<br />

im Untergr<strong>und</strong> !<br />

Lateral ableitend beim<br />

Grabenanstau !<br />

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Digitales<br />

Geländemodell<br />

DGM2<br />

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Digitales<br />

Geländemodell<br />

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Digitales<br />

Geländemodell<br />

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•Dokumentation des Ist-Zustandes<br />

•Biotisches Regenerationspotenzial<br />

•Ausgrenzung sensibler Bereiche<br />

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Vegetationskartierungen<br />

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•Torfmoosdeckungsgrad<br />

•Rote Torfmoose<br />

•Moortypische Pflanzen<br />

•Zeigerpflanzen<br />

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Vegetationskartierungen<br />

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Maßnahmenplanung<br />

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Plausibilitätsprüfung<br />

•DGM + Berechnungen<br />

•Grabensystem<br />

•Durchlässe<br />

•Maßnahmen<br />

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Tun wir nicht nur etwas, son<strong>der</strong>n das Richtige !<br />

Herzlichen Dank !<br />

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