Semesterarbeit Projekt zum Isebekkanal - Ida Ehre Schule

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Semesterarbeit Projekt zum Isebekkanal - Ida Ehre Schule
Semesterarbeit

 Projekt zum Isebekkanal

 Profilkurs auf erhöhtem Niveau, Biologie
 Kursleiter: Herr Dr. Franke-Thiele
 Schuljahr 2020/21

Autoren: Emilio Boldt, Felix Vatterodt, Filip Jovanovic
Weitere Mitglieder des Untersuchungsteams: Annabelle Bräuer
Abgabedatum: 30.05.2021
Semesterarbeit Projekt zum Isebekkanal - Ida Ehre Schule
Vorwort
Diese Arbeit soll nicht nur die gestellten Anforderungen der erhaltenen schulischen Aufgabe
erfüllen, sie erklärt auch einige Konzepte und Herangehensweisen fließgewässerökologischer
Untersuchungen. Somit sollte sie für eine breite Leserschaft, unter der Voraussetzung einer
grundlegenden wissenschaftlichen und soliden gewässerökologischen Vorbildung, geeignet
sein.
Bei unserer Recherche zeigten sich viele Ansprechpartner sehr kooperativ. Wir möchten uns
hier deshalb bei folgenden Personen und Körperschaften bedanken:
Herzlichen Dank an Frau Neumann und die Behörde Hamburg sowie Herrn Tegge, Herrn Dr.
Spieker und die KLS Gewässerschutz GmbH.
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Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung ………………………………………………………………………… 5

2. Vorstellung des untersuchten Transekts …………………………………………. 7

 2.1. Geologische Beschreibung…………………………………………………... 7

 2.2. Weiterführende geographische Beschreibung ………………………………. 7

3. Historik des Gewässers …………………………………………………………... 8

4. Untersuchung der Sekante („Goebenbrücke“) ……………………….…………... 13

5. Hydromorphologische Untersuchung …………………………………………… 14

 5.1. Morphologischer Zustand und Gewässerstrukturklasse...……………...…… 14

 5.2. Verschmutzung ………………………………………………………...…… 14

6. Physikalische Untersuchung ………………………………………………...…... 15

 6.1. Sichttiefe ………………………………………………………...………….. 15

 6.2. Fließgeschwindigkeit ………………………………………………...……... 16

7. Biologische Untersuchung.………………………………………………...……. 17

 7.1. Zeigerorganismen zur Klassifizierung der biologischen Boden- und

 Gewässergüte ……………………………………………………………...... 17

 7.2. Biologische Untersuchung bezüglich Fischarten ………………………….... 18

 7.3. Kurzprofile einiger Zeigerorganismen……..………………………………... 19

 7.4. Saprobienindex……………………………….……………………………… 21

8. Chemische Untersuchung ………………………………………………………... 23

 8.1. Methodik ….................................................................................... .................. 23

 8.2. Ausgewählte Parameter ………………………....…………………………... 23

 8.3. Chemischer Index nach BACH ……………………………………………... 25

9. Fazit …………………………………………………………………………….... 33

10. Handlungsempfehlung ………………………………………………………..….. 33
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11. Literatur- und Informationsangaben ……………………………………………… 34

 11.1. Abbildungsverzeichnis ………………………………………………… 36

12. Anhang ……………………………………………………………………………. 37
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1. Einleitung

Der Isebekkanal und die Ottersbek in Hamburg sollten untersucht werden. Es sollte eine
Betrachtung aus der historischen und wissenschaftlichen Perspektive erfolgen. Gleichzeitig
galt der Fokus der Zuordnung des Gewässers in eine Gewässergüteklasse. Diese ist ein System
zur Bewertung der Qualität von Oberflächengewässern. Ein weiterer Auftrag war die
intensivere Betrachtung einer gegebenen Sekante. Beispielsweise durch das Erstellen einer
Querschnittszeichnung.

Vorgegebener Gewässerabschnitt

Es gab einen bestimmten Abschnitt, der zur wissenschaftlichen Untersuchung dienen sollte.
Dieses Transekt erstreckt sich vom Anfang des Kanals am Weidenstieg bis zu dessen Ende an
der Hoheluftbrücke. Dazu gehört ebenfalls die Ottersbek, die allerdings aufgrund ihrer
beschränkten Zugänglichkeit nicht bei allen Untersuchungsmethoden berücksichtigt werden
konnte.

Methodik

Die Untersuchung wurde in verschiedene Komponenten unterteilt, die den Zustand des
Gewässers (beziehungsweise der Gewässer) genauer darstellen konnten.
Dazu gehören: die (hydro-)morphologische Untersuchung, die physikalische Untersuchung,
die biologische Untersuchung und die chemische Untersuchung.
Bei der chemischen Untersuchung galt der chemische Index nach BACH als Orientierung.
Zudem wurden indexfremde Werte gezielt ausgewählt und konnten das entstehende Bild
ergänzen. Die chemische Untersuchung wurde als einwöchiges Kurzzeitmonitoring vom
17.05.2021 bis zum 23.05.2021 gestaltet. Dies hat einen genaueren Eindruck zur Entwicklung
des Zustands des Gewässers und eine möglichst große Aussagekraft gewährt. Die Zeiten der
Probenentnahme wurden dabei möglichst breit über den Tag gestreut, um Extremwerte, die
vom Tagesverlauf abhängen, möglichst gut aufzeichnen zu können. Extremwerte haben
besonders bei dieser Untersuchung eine hohe Bedeutung, da einige statistische
Vorgehensweisen wie das arithmetische Mittel hier oft nicht nützlich sind. Die Lebewesen
werden durch extreme Werte bedroht. Sie „kennen keinen Durchschnitt“ und sterben, wenn
einige Grenzen überschritten werden. Bei großen Schwankungen könnte ein Mittelwert
beispielsweise zur positiven Bewertung des Gewässers führen, während es jedoch als „tot“ gilt.
Die Vorgehensweise der anderen Teiluntersuchungen wird in den jeweiligen Kapiteln erläutert.
Das Gewässergüteklassensystem unterscheidet sich bei einigen Untersuchungen geringfügig.
Diese Unterschiede werden bei der Auswertung der Gesamtuntersuchung im Fazit
berücksichtigt.

Festlegen der Mess- und Beobachtungspunkte

Um ein vollständigeres Abbild des Zustands vom Isebekkanal zu kreieren, wurde an mehreren
Stellen gemessen. Das Beobachten und biologische Untersuchen des Transekts war zwar nicht
vollkommen an diese Messpunkte gebunden, allerdings hatten sie auch dort zentrale Rollen.
Diese Messpunkte wurden so gut wie möglich im Verlauf des Transekts verteilt. In der
folgenden Abbildung kann man sie erkennen.

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Abb. 1: Zentrale Untersuchungsstellen am Isebekkanal Quelle: https://geoportal-hamburg.de

Messpunkt 1 liegt in der Nähe der Eimsbütteler Brücke am „Kaiser-Firedrich-Ufer-Steg“.
Messpunkt 2 liegt bei dem Steg im Verlauf des Kanals kurz nach der Goebenbrücke. Dieser ist
sehr nah an der Sekante gelegen, sodass wir die Sekante nicht nur biologisch untersuchen
konnten, sondern auch chemisch die Gewässergüte und den Zustand beurteilen konnten.
Außerdem fließt die Ottersbek in unmittelbarer Nähe zum Messpunkt 2 in den Isebekkanal.
Somit haben wir die Ottersbek ebenfalls abgedeckt. Messpunkt 3 liegt in der Nähe des
schwimmenden Theaters. Er ist vom Mansteinpark aus erreichbar und ist nicht weit von der
Sonde der Sauerstoffanreicherungsanlage entfernt. So konnten wir die Daten der Sonde der
Sauerstoffanreicherungsanlage zumindest einigermaßen mit unseren Vergleichen.

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2. Vorstellung des untersuchten Transekts
2. 1 Geologische Beschreibung
Die geologische Beschreibung unseres Transekts fokussiert sich vor allem auf die
Bodenbeschaffenheit. Das auf der Karte rot Gekennzeichnete ist Boden, der aus Torf und
Mudde besteht. Dies lässt sich auf die Eem-Warmzeit zurückführen. Der Boden der hellgrünen
Fläche besteht zu einem Großteil aus Sand mit humosen Einlagerungen. Des Weiteren denken
wir, dass der Boden einen hohen Stickstoffgehalt hat, da es einige Zeigerpflanzen gibt, die dies
Aussagen.

Abb. 2: Geologisches Terrain am Isebekkanal Quelle: https://geoportal-hamburg.de

2.2 Weiterführende geographische Beschreibung
Die Höhe des Transekts ist auch ein Faktor, den man nicht vernachlässigen sollte. Wie wir auf
dem Abbild 3 sehen, hat der gesamte Kanal in unserem Transekt fast die gleiche Höhe. Dies
sorgt wahrscheinlich dafür, dass man eine quasi nicht vorhandene Fließgeschwindigkeit hat,
was die Gewässergüte indirekt negativ beeinflusst.

Abb. 3: Topografische Karte Isebekkanal Quelle: https://de-de.topographic-map.com/maps/pyhj/Hamburg

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3. Historik des Isebekkanals

Um einen umfassenden Überblick über den Isebekkanal zu erlangen, geben wir nun eine
historische Einordnung über die Geschichte, die Planung und allgemeine Informationen zum
Kanal.
Der Name des Isebekkanals, bedeutet auf Hochdeutsch so viel wie „Eisenbach“. Dieser Name
entspringt dem vermeintlich hohen Eisengehalt des Wassers. Der Isebekkanal entstand aus
einem heute nicht mehr vorhandenem Zufluss der Alster, der Isebek (Neumann Abs. 2). Ein
einzig verbliebener natürlicher Zufluss zum Isebekkanal ist die Ottersbek, auf die im weiteren
Verlauf noch eingegangen wird.
Die Isebek war ein kleiner, bei Bahrenfeld aus dem Diebsteich entspringender, Fluss, der in
die Alster mündete. Im 14. Jahrhundert diente er als eine Art Landwehr und hatte eine
grenzgebende Funktion (Becker Kap. 3). 1646 wurde die Isebek zum Isebekkanal ausgebaut
und führte von der Alster über Eppendorf in Richtung der Elbe (Becker Kap. 4). Hierbei wurde
die Isebek zu einem stehenden Gewässer und hat außerdem nur ihren einigen Zufluss durch die
Ottersbek erhalten, welche aber nur geringe Mengen an Wasser zur Isebek hinzufließen lässt
und heutzutage, nach unseren Beobachtungen, nur an starken Regentagen als ein bedeutender
Zufluss dient. Aufgrund des stehenden Wassers und des nach einer Umgestaltung des Kanals
1883 installierten Stammsiels, welches Regen und Abwasser führt, kam es öfters zum
Fischsterben (Spieker 10). Dies passierte durch das überlaufen des Stammsiels und aufgrund
der sehr niedrigen Fließgeschwindigkeit. Deshalb wurde 1988 bzw. 1989 eine Anlage zur
Sauerstoffanreicherung installiert. Seit der Umgestaltung des Kanals 1883, endet er nahe der
Christuskirche und wird in Rohren weitergeleitet.
Infolge der schlechten Wasserqualität des Isebekkanals und auch der Ottersbek mussten die
Kinder auf diese Gewässer als Bademöglichkeit verzichten und es wurde das anliegende Kaifu-
Bad eröffnet. Dies wurde von 1893 bis 1895 nach Plänen des damaligen Oberingenieurs, der
Baudeputation Franz Andreas Meyer, als Stadtbad Hohe Weide erbaut (Becker Kap. 5).

 Abb. 4: Das Kaifu-Bad in Hamburg, 1939-1939 von Ernst (PH) Scheel
 Quelle: https://web.archive.org/web/20070928203414/http://www.medien-verlag.de/pdf/3929229862.pdf.

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Neben dem früheren hohen Eisengehalt, welcher namensgebend war, zählt der Isebekkanal
immer noch zu den am stärksten verunreinigten oder belasteten Gewässern Hamburgs. Grund
dafür sind vor allem die 12 der insgesamt 78 Mischwasserkanäle, die in dem Isebekkanal
münden (Spieker 12). Mischwasserkanäle sind Kanäle, die das bereits teilweise sehr hoch
verschmutze Regenwasser, Straßenabläufe sowie häusliche und industrielle Abwässer
befördern. Diese Abwasserüberläufe begründen sich zum Beispiel durch die Kläranlagen,
welche bei extremen Wettersituationen hydraulisch begrenzt sind und so ihr ungefiltertes
Wasser in solche Kanäle abgeben.

Sauerstoffanreicherungsanlage

Heutzutage wurden, aufgrund des Missstandes der in den Isebekkanal laufenden
Mischwasserkanäle, starke Umbauten am Hamburger System vorgenommen. Trotzdem ist es
nicht ausgeschlossen, dass bei extremen Wettersituationen Mischwasser aus den Sielen in den
Isebekkanal läuft. Um also die Gefahr des Fischsterbens zu minimieren, hat die
Umweltbehörde eine Sauerstoffanreicherungsanlage auf einer Länge von zwei Kilometern
installiert. 2011 wurde die Anlage nach 21 Betriebsjahren aufgrund von bedingter
Funktionsfähigkeit erneuert. Die Sauerstoffanreicherungsanlage umfasst hierbei etwa 4,800
Meter Begasungsschläuche und etwa 6000 Meter Zuleitungen (Neumann Abs. 5).

 Abb. 5: © Klaus-Thorsten Tegge; Sauerstoffanreicherungsanlage in Aktion
 Quelle: https://www.hamburg.de/wasser/3026726/sauerstoffanlage-isebek

 Abb. 6: Lageplan der Sauerstoffanreicherungsanlage

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Wie schon erwähnt war der damalige Auftraggeber der SAA die damalige Umweltbehörde,
unter deren Fachaufsicht die Anlage auch bis 2011 betrieben wurde. 2012 wurde die
Zuständigkeit dann auf das Bezirksamt Eimsbüttel übertragen. Die praktische
Betriebsdurchführung wird allerdings schon seit 1998 vom KLS-Gewässerschutz ausgeführt.
Die gesamte SAA besteht aus einem Betriebsgebäude, bestehend aus einem Tank mit
verflüssigtem Sauerstoff, den Steuer- und Regeleinrichtungen und dem Eintragesystem. Der
entsprechende Gaseintrag wird über den Sauerstoffgehalt, welcher mit einer Sonde direkt vor
dem Betriebsgebäude gemessen wird, geregelt.
Im Jahre 2015 fand eine Tauchkontrolle zur Lage der Begasungsmatten und Zuleitungen statt.
Einzelne Mängel, wie zum Beispiel lose Zuleitungen wurden behoben. Insgesamt kann davon
ausgegangen werden, dass das System in mindestens 1,5 m Wassertiefe liegt. Auch zeigen die
Begasungszonen zunehmend eine Ungleichmäßigkeit bei der O2-Verteilung auf, dies wurde
aufgrund des Blasenbilds auf der Wasseroberfläche bei einer jährlichen Kontrolle festgestellt
(KLS Gewässerschutz 25). Einzelne Matten arbeiten fast gar nicht, andere dagegen besonders
stark. Die Ursache dafür ist unklar. Infrage kommen unter anderem unterschiedliche
Tiefenlagen der Matten sowie Schlammüberdeckungen. Die Effizienz der Gesamtanlage ist
dadurch beeinträchtigt. Die Entwicklung bleibt abzuwarten. Eine Aufnahme und
Neuausbringung aller Matten inkl. Zustandskontrolle wäre eine mögliche Maßnahme zur
Verbesserung, jedoch ohne die Räumung von Ablagerungen nur bedingt erfolgversprechend.

EG-Wasserrahmenrichtlinien

Zukünftig sollen für den Isebekkanal langfristig alle Ziele der EG-Wasserrahmenrichtlinien
erreicht werden. Generell beziehen sich die Wasserrahmenrichtlinien auf die Erreichung eines
guten ökologischen sowie chemischen Zustands, um im Falle des Isebekkanals ein Aussetzten
der Sauerstoffanreicherung zu ermöglichen.
Die Wasserrahmenrichtlinien der Europäischen Gemeinschaft ist am 22.12.2000 in Kraft
getreten und umfasst hauptsächlich eine ganzheitliche Betrachtung der Gewässer, vor allem
aus ökologischer Sicht und die Regelung von spezifischen „Tatbeständen“. Die Aspekte zeigen
sich insbesondere, laut dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare
Sicherheit, im:

 - konsequent flächenhaften, auf das Flusseinzugsgebiet bezogenen Ansatz
 - gewässertypenspezifischen Ansatz,
 - kombinierten Ansatz der Betrachtung von Schadstoffen (Emission und Immission)
 - einzelstoff- beziehungsweise gruppenparameterbezogenen Ansatz.
Die allgemeinen deutschlandweiten Ziele für die Erreichung der Richtlinien sehen wie folgt
aus:
 - Schutz und Verbesserung des Zustandes aquatischer Ökosysteme und des
 Grundwassers einschließlich von Landökosystemen, die direkt vom Wasser abhängen
 - Förderung einer nachhaltigen Nutzung der Wasserressourcen
 - Schrittweise Reduzierung prioritärer Stoffe und Beenden des Einleitens/Freisetzens
 prioritär gefährlicher Stoffe
 - Reduzierung der Verschmutzung des Grundwassers
 - Minderung der Auswirkungen von Überschwemmungen und Dürren
 - Die eigentlichen, verbindlichen Umweltziele sind in Artikel 4 festgelegt, der zentralen
 Vorschrift der Richtlinie. Bei oberirdischen Gewässern gelten folgende Ziele:
 - Guter ökologischer und chemischer Zustand in 15 Jahren

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- Gutes ökologisches Potenzial und guter chemischer Zustand bei erheblich veränderten
 oder künstlichen Gewässern in 15 Jahren
 - Verschlechterungsverbot
 - Beim Grundwasser sind folgende Ziele zu erreichen:
 - Guter quantitativer und chemischer Zustand in 15 Jahren
 - Umkehr von signifikanten Belastungstrends
 - Schadstoffeintrag verhindern oder begrenzen
 - Verschlechterung des Grundwasserzustandes verhindern

Ist-Zustand, Maßnahmen und Leitbilder für den Isebekkanal

Für den Isebekkanal werden laut behördlichen Berichten konkrete Maßnahmen angestrebt, wie
zum Beispiel die Entnahme von stark sauerstoffzehrenden und nährstofffreisetzenden
Sedimenten. Zur Einstufung der Wasserqualität wurde der Isebekkanal 1979 nach dem
Gewässergüteindex bewertet. Damals waren stark Verschmutze (GWK III) im südlichen
Bereich und kritisch belastete Abschnitte (GWK II-III) im Einmündungsbereich zur Alsterlauf
ausgewiesen worden. Die aktuelle Gewässergütekarte aus dem Jahre 1999 zeigt für den
südlichen Lauf des Isebekkanals eine GWK von II – III und im Einmündungsgebiet der Alster
eine GWK von II bestimmt. Hier lassen sich erste Erfolge des Alsterentlastungskonzeptes
erkennen. Auch wurden in den Jahren 1996 – 2004 biologische Untersuchungen (Bestimmung
des Saprobienindex) durchgeführt, welche eine weitere Verbesserung der Gewässergüte
zeigten. Die Sauerstoffsituation wird weiterhin als instabil und unzureichend bewertet. Die
Möglichkeiten zur Verbesserung der Gewässerqualität werden in der Verringerung des
Schadstoffeintrages und in der vermehrten Zuleitung von belastbarem Wasser zur Erhöhung
des Wasseraustausches gesehen. Bei Langzeitsimulationen wurde für die Reduzierung der
Schadstoffeinträge die Verminderung von besagten Mischwasserüberläufen durch die
Entlastung und Optimierung des Siels als die beste Option gesehen. Ein Realistisches Leitbild
für den Isebekkanal ist in der folgenden Tabelle vom 15.03.2019 zu sehen.

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Tab. 1: Leitbild für den Isebekkanal

Hierbei beschreibt das Leitbild ein fast stehendes Gewässer.

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4. Sekante

Das Wort „Sekante“ kommt aus der Mathematik und beschreibt ursprünglich eine Ebene bzw.
eine Gerade, die etwas schneidet. Die Bedeutung ist hier ähnlich. Wir behandeln eine Ebene,
welche den Kanal schneidet und uns so mehr Informationen über das Gewässerbett sowie die
Abhänge und die Vegetation des Flusses beschreiben kann. Unsere Sekante schneidet den
Isebekkanal bei der Goebenbrücke. Um genau zu sein zwischen den beiden Brücken. Auf dem
Abbild 1 kann man den Ort der Brücke genauer erkennen. Wir betrachten die Sekante hier aus
dem Süd-Westen. Das heißt, unser Blick geht Richtung Nord-Ost. Wichtig zu wissen ist, dass
das Bild nicht komplett der echten Sekante entspricht. Die dargestellten Pflanzen stellen
symbolisch die dort vorhandene Vegetation da. Im folgenden Text werde ich auf die Sekante
eingehen, das Abbild 7 erklären und die Vegetation beschreiben.

 Abb. 7: Zeichnung der Sekante

Wie auf dem Bild zu sehen ist, liegt an der Sekante eine Tiefe von ca. 1,5 m vor. Gemessen
wurde das mit einem Seil, an dem ein Stein befestigt worden ist. Eine solch geringe Tiefe ist
insbesondere bei eher stehenden Gewässern gar nicht so unüblich. Dies liegt daran, dass sich
Ablagerungen wie Laub auf dem Boden sammeln und nicht von der Strömung mitgenommen
werden können. Die Breite an der Sekante beträgt ca. 17 m. Dies kann im Verlauf des Kanals
um bis zu 1 m variieren. Des Weiteren beträgt der Böschungswinkel ungefähr 35°. Der
Böschungswinkel ist ziemlich konstant, ändert sich jedoch stark bei dem Mansteinpark.

Kommen wir nun zu der Fauna. Wir finden an unserer Sekante unzählige Pflanzen. Die, die
ich nun aufzählen werde, sind nur ein Teil davon. Zum einen gibt es dort Unmengen an Efeu
und Brennnesseln. Dies ist vermutlich darauf zurückzuführen, dass durch einige hohe Bäume
eine eher schattige Umgebung entsteht, welche Brennnesseln und Efeu sehr bevorzugen.
Zudem haben wir hier eine Rosskastanie und am gesamten Flussverlauf mehrere Rosskastanien
gefunden. Ebenso war ein Spitzahorn aufzufinden. An der Sekante leben auch weitere
Pflanzen, die nicht auf dem Bild sind, so wie die Muscari (Traubenhyazinthe), die jedoch etwas
abseits an der Wildblumenwiese der Goebenbrücke wächst, da sie etwas Sonne braucht. Bei
genauerem Suchen fanden wir sogar ein Silberblatt.

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5. (Hydro-)Morphologische Untersuchung
Methodik
Die hydromorphologische Untersuchung wurde nach dem Vorbild der
Gewässerstrukturklassen der LAWA durchgeführt. Ergänzend gibt es Informationen, die mit
der Tabelle 4 im Anhang ermittelt wurden. Das Ziel ist die Einordnung in eine
Gewässerstrukturklasse und ein möglichst breites Bild des Gewässerzustands. Zudem wird die
anthropogene Verschmutzung im Anschluss kurz thematisiert. Die dortigen Auskünfte werden
bei den anderen Untersuchungsfeldern nur indirekt berücksichtigt. Eine kurze Erwähnung ist
allerdings nicht irrelevant und an dieser Stelle am geeignetsten.
5.1. Morphologischer Zustand und Gewässerstrukturklasse
Die Ergebnisse der Begutachtung werden in der folgenden Auflistung dargestellt:
 - Böschungswinkel ca. 35°
 - Gewässer stark begradigt, Laufkrümmung nur schwach
 - Sohle anthropogen manipuliert, eher einförmig
 - Breite ca. 20 m
 - Tiefenvarianz ca. 1 m
 - Verengungen nur vereinzelt und meist beim Westufer, Breitenvarianz meist fließend,
 nicht offensichtlich
 - Kanalquerschnitt zwischen U- und Trapezform
 - Uferbefestigung mit Beton- und Mauerstrukturen, ebenso Holzpfähle, selten naturnah
 - Uferbegleitsaum mit stark variierender breite (0 m bis 30 m), dichte Hamburg-typische
 Baum- und Strauchvegetation, zum Teil geschützte Parkanlagen
 - Bis auf den Begleitsaum und die Parkanlagen ein urbanes Gewässerumfeld
 - Talform Flachland
 - Verhältnis Breite zu Tiefe an der Sekante 17,5:1,5
 - Querbauwerke nicht vorhanden
 - Sonstige Bauwerke und ständige Wasserobjekte: Wassertheater, Haus am Kaiser-
 Friedrich-Ufer 2
 - Sediment: Schlick und Laub, Kies am Ufer
 Diese Ergebnisse sprechen für eine Einordnung in die Gewässerstrukturklasse 5 oder 6.
 Dies entspricht der Bewertung „stark verändert“ bzw. „sehr stark verändert“. Im Anhang
 findet sich unter dem Stichwort „Gewässerstrukturklassen“ eine Tabelle des
 Umweltbundesamtes zu den Gewässerstrukturklassen.
 5.2. Verschmutzung
 Das Gewässer ist an vielen Stellen stark
 verschmutz. Die Mehrheit der Abfälle sind
 Lebensmittel, Lebensmittelverpackungen,
 Flaschen, Zigarettenstummel und anderer
 Restmüll. Gelegentlich stößt man auch auf
 größere Objekte wie Elektro-Roller. Dies ist
 auf dem Beispielbild zu sehen. Solche Abfälle
 sind besonders gefährlich. Im Beispiel des
 Rollers ist das Problem, dass das Innere des
 Akkumulators (Lithium) stark mit dem Wasser Abb. 8 Beispielbild für die Verschmutzung des Isebekkanals
 reagieren kann. Dabei erhöht sich der pH-Wert
 und auch die Temperatur. Solcher Verschmutzung sollte präventiv entgegengewirkt werden.

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6. Physikalische Untersuchung
Methodik
Die physikalische Untersuchung besteht aus der Bestimmung der Sichttiefe über vier Wochen
in einwöchigen Abständen und der gleichzeitigen Bestimmung der Fließgeschwindigkeit. Die
Sichttiefe wurde an allen drei Messpunkten mit einem Gerät gemessen, das äquivalent zur
standardmäßigen Secchi-Scheibe ist. Die Vergleichbarkeit der Ergebnisse ist somit gegeben.
Zusätzlich wurde die Temperatur des Gewässers bestimmt. Diese ist zwar ein physikalisch-
chemischer Wert, jedoch konnte die Messung hier eine Auffälligkeit aufdecken.
Die Fließgeschwindigkeit wurde durch schwimmende Hilfsmittel bestimmt. Mit der
zurückgelegten Distanz und der dafür benötigten Zeit sollte die Fließgeschwindigkeit im
Nachhinein errechnet werden.

6.1. Sichttiefe

Die Sichttiefe hängt bedeutend mit dem Gehalt an Schwebeteilchen und potentiellen
Nährstoffen zusammen. Ebenso können nicht nur Schwebstoffe die Sichttiefe verringernd
beeinflussen, auch Organismen wie Algen können dafür sorgen. Im Isebekkanal ist die
Nährstoff- und Algenkonzentration sehr wichtig, da sie ein Anzeichen für die Eutrophierung
eines Gewässers sein kann.

 Sichttiefe und Wassertemperatur
 1,8 14

 1,6
 12
 1,4
 10

 Temperatur in °C
 1,2
 Sichttiefe in m

 1 8

 0,8 6
 0,6
 4
 0,4
 2
 0,2

 0 0
 29.04. 06.05. 13.05. 20.05.

 Sichttiefe 1 Sichttiefe 2 Sichttiefe 3 Temperatur arith. Mittel

 Diagramm 1: Ergebnisse der vierwöchigen Bestimmung der Sichttiefe und Temperatur

Weil die Temperatur kaum schwankte, wurde zur übersichtlicheren Darstellung der Werte das
arithmetische Mittel der Werte errechnet und übernommen. Es gibt kein verbreitetes System
zur Bewertung der Sichttiefe in Fließgewässern, daher bleibt als beste Option der Vergleich
mit vergangenen Daten. Im Vergleich zu 1989 und 1990 (Spieker Kap.3) konnten wir
beispielsweise positive Entwicklungen erkennen. Die Sichttiefe ist nun größer.
Trotz des Fehlens eines verbreiteten Systems zur Sichttiefen-Bewertung in Fließgewässern
lässt sich nach den Angaben des „ZSU-Wasserlabors“ (Gruber et al. Kap. 2) die Sichttiefe in
die Gewässergüteklasse III einordnen.

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Darüber hinaus kann man aufgrund der äußerst niedrigen Fließgeschwindigkeit die Sichttiefe
und Trophiegrade nach LAWA auf unsere Werte anwenden. Dieses System bezieht sich
eigentlich auf Seen. Im See würden diese Werte also einen eutrophen bis schwach
polytrophen Zustand bedeuten. Dies deutet, wie die Güteklasse III, auf eine fortgeschrittene
Eutrophierung und eine eher schlechte Qualität des Gewässers hin.
Auf dem Diagramm ist eine Korrelation zwischen der Entwicklung des arithmetischen
Mittels der Wassertemperaturen und der Entwicklung der Sichttiefen zu erkennen. Dies muss
nicht unbedingt ein Indiz für eine gemeinsame Kausalität sein. Die gewählte Skalierung
könnte womöglich zu der Schlussfolgerung führen.

Ergänzende Forschungsmöglichkeiten

Um die Frage der Kausalität zu beantworten, sind intensivere Untersuchungen zu dem Thema
gefordert. Ideen, die in einer wissenschaftlichen Untersuchung und der damit verbundenen
Publikation aufgegriffen werden könnten, sind die Bestimmung der hauptsächlichen
Algenorganismen des Isebekkanals, insbesondere dieses Transekts, die Betrachtung der
Zeigerwerte der bestimmten Algen und die Beobachtung des Aufkommens an Wassersportlern
im Zusammenhang mit erhöhten Wassertemperaturen.

6.2. Fließgeschwindigkeit

Während unseren Untersuchungen war keine deutliche Strömung erfassbar. Die
Fließgeschwindigkeit lag deutlich unter 1 cm/s. Obwohl die Fließgeschwindigkeit kein
benötigtes Kriterium zur Gewässergütebestimmung ist, kann sie besonders für den Isebekkanal
relevant sein. Gewässer mit hohen Fließgeschwindigkeiten nehmen leichter Sauerstoff auf. Aus
den anderen Kapiteln wird klar, dass dies ein Schwerpunktthema beim Isebekkanal ist. Dieses
Ergebnis würde bei verschiedenen Untersuchungen negativ bewertet werden.

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7. Biologische Untersuchung

In der biologischen Betrachtung unseres Biotops, des Isebekkanals, haben wir zum einen
natürlich umfassende biologische Untersuchungen bezüglich vorkommender Arten und
Spezies durchgeführt. Dabei haben wir unter anderem nach Zeigerorganismen der Pflanzen,
die auf dem Schutzsaum und Hang des Isebekkanals wachsen, gesucht, aber auch nach
Mikroorganismen im Wasser, um nicht nur Aussagekraft über die Bodengüte zu haben,
sondern ganz neben der chemischen Untersuchung auch Aussagekraft über die Wassergüte
haben zu können. Im ersten Schritt wollen wir nun die Untersuchungen der Quellen, die uns
vorliegen, mit unseren eigenen Untersuchungen vergleichen, die sich im Gegensatz zu unseren
Quellen, natürlich nur auf einen begrenzten Zeitraum beschränkt. Hierbei wollen wir versuchen
eventuell auffällige Unterschiede und Gemeinsamkeiten festzustellen und auch eine potentielle
Weiterentwicklung des Biotops im Vergleich zu den teilweise in die Jahre gekommenen
Untersuchungen zu dokumentieren.
Eine Artenliste der Pflanzen im Ufergehölzsaum am Isebekkanal wurde nach einer amtlichen
Biotopkartierung von 2008 – 2009 und einer Bestandsaufnahme von Holger Kurz von 2014
aufgestellt und von Harald Durchrow am 31. Mai 2016 veröffentlicht (siehe Anhang).

7.1. Zeigerorganismen zur Klassifizierung der Biologischen Boden- und Gewässergüte

Bei unseren Untersuchungen und Exkursen an den Isebekkanal haben wir viele Organismen
und Pflanzen untersucht und festgehalten, um zum einen einen Überblick über die allgemeine
Vegetation des Kanals zu bekommen, aber auch um mehr über den Ist-Zustand des Bodens zu
erfahren und um Hinweise bezüglich der Bodengüte zu erhalten. Ein Bodenprofil durch die
dort herrschende Vegetation durch einige Pflanzen zu erstellen, ist nach Erfahrungsberichten
deutlich schneller und simpler, als eine komplette chemische Untersuchung des Bodens
durchzuführen.
Eine an der Isebek nicht selten vorkommende Zeigerpflanze ist Urtica dioica, die Große
Brennnessel. Dieser von uns entdeckte Organismus deckt sich mit den oben genannten Quellen.
Die Brennnessel ist als hervorragender Zeigerorganismus für einen stickstoffhaltigen Boden
bekannt. Stickstoff in einem Boden ist erstmal nicht negativ, da Pflanzen im Allgemeinen
Stickstoff brauchen, um wachsen zu können. Wenn aber, wie es die große Brennnessel anzeigt,
tendenziell zu viel Stickstoff vorhanden ist, kann es zum sogenannten „Geilwuchs“ führen. Bei
diesem Phänomen der Ökologie kann es zu einem übermäßigen Wachstum der pflanzlichen
Organismen kommen. Dies führt zu einer allgemeinen Instabilität der Pflanzen und einer
großen Anfälligkeit durch Schädlinge. Durch den Geilwuchs wird der Lichtmangeltrieb der
Pflanzen deutlich angehoben, weshalb sie versuchen so viel Photosynthese wie möglich zu
betreiben, indem sie die eben beschriebene wuchsform einnehmen. Spekulativ kann die
Brennnessel, obwohl sie kein typischer Zeigerorganismus dafür ist, ein zukünftiges Übersäuern
des Bodens voraussagen. Dieser niedrige pH-Wert des übersäuerten Bodens hat eine Abnahme
der Nährstoffe im Boden zur Folge und das Absterben von Bodenlebewesen und
Bodenmikroorganismen.
Kein Zeigerorganismus, aber ein weiterer Indikator für stickstoffhaltige Böden, ist Rubus
fruticosus agg. (Die echte Brombeere). Sie bevorzugt die halbschattige bis sonnige Lage,
weshalb wir sie auch am Rand des Hanges, nahe des Weges fanden, wo vereinzelt Sonne
scheint.

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Eine ungefähre Kartografierung der durchschnittlichen Sonneneinstrahlung des Biotops des
Isebekkanals kann Aufschluss über die dort lebenden Organismen geben. Der gesamte Hang
und auch die Ränder des Gewässers sind durch Gewächs beschattet, sodass hauptsächlich in
der Mitte der Wasseroberfläche ein durchschnittlich 5-7 Meter breiter Streifen mit viel Sonne
beschienen ist. Außerdem scheint neben dem Uferbegleitsaum, der mit Hamburg-typischer
Baum- und Strauchvegetation bewachsen ist, die Sonne.
Auch mehrere Baumarten wie die Hängebirke und der Spitzahorn sind in dem Transekt des
Isebekkanals vorhanden. Hier auch vor allem die Trauerweide, wie man vor Ort beobachten
kann. Die Trauerweide bevorzugt viel Licht, weshalb sie auch unten am Wasser platziert ist,
da sie so viel Sonneneinstrahlung zu spüren kriegt. Sie ist auch deshalb am Wasser, weil sie
feuchte bis nasse Untergründe präferiert. Außerdem ist sie oft da, wo humusreiche bzw.
nährstoffreiche Böden sind. Das könnte ein Ansatz dafür sein, dass die Bodenqualität bezüglich
der Nährstoffqualität am Ufer tendenziell besser ist als weiter oben am Hang. Dafür spricht
auch der Neophyt Lunaria annua (Einjähriges Silberblatt), welches nahe dem Wasser gefunden
wurde und mäßig nährstoffreichen, aber humusreichen und pH-neutralen Boden bevorzugt.

Durch eine ausgiebige Untersuchung des Wassers, die einer Gewässergüteklassifizierung
diente, die unabhängig von unseren chemischen Untersuchungen erstellt werden konnte, haben
wir durch die Probenentnahme und Mikroskopierung der Proben verschiedene Tiere und
Mikroorganismen ausfindig machen können. Die Ausbeute unserer Untersuchungen war
teilweise wenig zufriedenstellend, da wir mit unseren Mitteln zum Teil keine
Zeigerorganismen in unseren Proben entdecken konnten. Trotz dieser Schwierigkeiten haben
wir einige Tiere und auch Mikroorganismen ausfindig machen können.
Gefundene Tiere, die wir als Zeigerorganismen für die Gewässergüteklasse identifizieren
konnten sind: Kriebelmücken, Eintagsfliegen, Waffenfliegen, Rollegel.
Gefundene Mikroorganismen, die wir als Zeigerorganismen für unsere Gewässergüteklasse
unter dem Mikroskop identifizieren konnten sind: Vielgestaltige Amöbe, Kahn-Kieselalge,
Wimperkugel.
All diese Organismen decken sich mit unseren Quellen zu den vorkommenden Organismen in
unserem Transekt und weisen alle auf die Gewässergüteklasse II-III hin.

7.2. Biologische Untersuchung bezüglich Fischarten

2008 und 2015 wurden Untersuchungen bezüglich der Fische im Isebekkanal durchgeführt.
Hierbei stellen mit 92% des Gesamtfanges das Rotauge und der Flussbarsch eine absolute
Mehrheit dar (Spieker 27). Beide Fische sind charakteristisch für die Barbenregion. In dieser
Region sind sehr flache Gewässer und geringe Strömungen sehr typisch. Außerdem kommt es
in dieser Region zu vielen Schlamm- und dichten Pflanzenablagerungen. Diese Beschreibung
können wir so auf unser Gewässer übernehmen.

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Eine Tabelle mit dem Überblick der 2015 im Isebekkanal vorkommenden Fischen liegt hier vor:

 Tabelle 2: Fische im Isebekkanal

7.3. Kurzprofile einiger Zeigerorganismen

Pflanzen

Große Brennnessel

Die Große Brennnessel oder Urtica dioica ist eine Pflanze, welche in unserem Transekt sehr
häufig vorkommt. Sie wird bis zu 3 Meter groß und schlägt ihre Wurzeln bis zu 70 cm tief in
den Boden. Sie hat spitz zusammenlaufende Blätter mit einem gezackten Rand. Auf diesen
befinden sich kleine Haare als Verteidigungsmechanismus, welche einen leichten,
unangenehmen Schmerz auslösen können.

Durch die Besonderheit, dass die Brennnessel besonders auf stickstoffhaltigem Boden gut
wächst wird sie allgemein als ein Stickstoffanzeiger bezeichnet. Sie bevorzugt schattige bis
halbschattige Orte zum Wachsen und blüht von Juni bis August. Die Große Brennnessel ist
winterhart und kann somit auch als mehrjährige Pflanze gedeihen. Eben dadurch, dass die
Brennnessel so viel Stickstoff aufnimmt und braucht, wird sie zu einem perfekten
Stickstoffdünger, der sogenannten Brennnesseljauche. Des Weiteren kann sie für ihre heilende
Wirkung genutzt werden, aber auch für die Fasergewinnung. Im Bereich der
Feuchtigkeitsanzeige gilt sie als ein Frisch- bzw. Feuchtezeiger.

Efeu (Hedra helix)

Der Efeu oder auch gemeiner/gewöhnlicher Efeu ist eine Pflanze aus der Familie der
Araliengewächse. Sie besitzt außergewöhnliche medizinische Fähigkeiten und wurde daher
auch zur Arzneipflanze des Jahres 2010 ernannt. Die Hauptaspekte des Efeus sind die, dass er
eine immergrüne Pflanze und ein Klettergehölz ist. Der Efeu erstreckt sich über den Boden und
sobald Mauer, Zäune, Bäume oder Ähnliches erreicht werden, kann er sich an diesen durch

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Haftwurzeln emporklettern. Dies kann er bis zu einer Höhe von 30 Metern. Beeindruckend ist,
dass der Efeu bis zu 450 Jahre alt werden kann.

Auch beim Efeu basiert das Aufkommen einer hohen Population wieder auf Böden mit hohem
Stickstoffgehalt. Des Weiteren ist der Efeu eine Zeigerpflanze für eine gute Phosphat- sowie
Kalziumversorgung. Der Efeu gilt als eine Schatten- bzw. Halbschattenpflanze. Dies passt auch
zu unserer These, dass an den Ufern des Isebekkanals eher weniger Licht durch die obersten
Schichten der Bäume kommt. Des Weiteren kann der Efeu ebenfalls als ein Frischezeiger,
sowie ein Mäßigwärmer benannt werden.

Tiere

Kriebelmücke

Die Kriebelmücke gehört zu der Familie der Zweiflügler, sie hat eine Körperlänge von 2-6
Millimetern. Durch eine schwarze Färbung, kurze Beine und einen etwas zusammengepressten
Körperbau sehen sie eher aus wie Fliegen. Anders als andere Mücken sind die Kriebelmücken
Nektarsauger und ernähren sich von Pflanzen. Hierfür kommen besonders Efeu, Weiden und
Pastinaken infrage, welche auch durchaus vermehrt am Isebekkanal vorkommen. Zur
Fortpflanzung sammeln sich große Schwärme von ihnen in der Nähe großer dunkler Objekte,
zum Beispiel Bäume. Dort sucht sich das Männchen dann eine Partnerin aus, indem es sie von
unten anfliegt. Je nach Art legt die Kriebelmücke dann 50 bis 1000 Eier. Die einzige Gefahr,
welche von dieser Mücke ausgeht, ist die Krankheitsübertragung, doch da sie sich eigentlich
eher von Nektar ernährt, ist dies ein eher kleines Problem.

Eintagsfliegen

Die Eintagsfliege (Ephemeroptera) erreicht eine Körpergröße von 3 bis 38 mm und eine
maximale Flügelspannweite von bis zu 80 mm. Das besondere an der Eintagsfliege ist, dass sie
einen, für die Nahrungsverwertung nutzlosen Darm hat und ihr Mundwerk verkümmert ist. Im
Zusammenhang hiermit hängt der Fakt, dass die Eintagsfliege im Erwachsenenstadium
keinerlei Nahrung mehr zu sich nimmt. Des Weiteren fehlen bei vielen Arten der Eintagsfliege
die Hinterflügel, bei einigen anderen sind sie nur sehr schwach ausgeprägt, dafür sind die
Vorderflügel umso größer. Im Kontrast zu anderen Insekten leben die Eintagsfliegen nur von
wenigen Minuten bis hin zu ein paar Tagen. Sie kommen weltweit vor. In der kurzen Zeit, die
die Eintagsfliegen haben, finden meistens nur die Begattung sowie die Eiablagezeit statt. Es
kann sich dabei um 1000-8000 Eier handeln. Meist findet dann, etwas später, die letzte Häutung
der Larven synchron statt und so bilden sich direkt große Schwärme von Eintagsfliegen. Zu
ihren natürlichen Feinden gehören u. a. Fische, Vögel und Webspinnen. Ihre Larven werden je
nach Art der Gewässergüteklasse I und II zugeordnet.

Rollegel
Die Rollegel (Erpobdellidae) sind eine Familie der Schlundegel. Sie werden bis zu 50 cm groß,
sind dehnbar und hinten länglich-rund. Vorne sind sie jedoch eher abgeflachter. Der Körper,
welcher zum Großteil aus Muskeln besteht, hat einen Saugnapf. Sie besitzen drei bis sechs
Augenpaare. Die Egel leben in Süßwassergewässern und ernähren sich vom Blut anderer Tiere.
In Europa gibt es den achtäugigen Schlundegel. Er lebt in Süßwassergewässern und ernährt
sich von Zuckmücken- und Krabbelmückenlarven, wie auch von Schlammröhrenwürmern. Die

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Fortpflanzung ist besonders, zwar nicht für Egel selber, aber für Lebewesen insgesamt.
Rollegel sind Zwitter, welche gegenseitig das Sperma tauschen. Hierfür drücken sie ihre
vorderen Körper gegeneinander und nutzen eine Drüse, welche unter die Haut des
Geschlechtspartners gerammt wird, die sogenannten Pseudospermatophoren. Anders als man
bei dem Anblick dieser Kreaturen vielleicht denken könnte, schaden sie einem Gewässer nicht
unbedingt. Sie tragen zu einer Dezimierung der Mückenbestände bei. Trotzdem werden sie der
Gewässsergüte III zugeordnet.

7.4. Saprobienindex

Um das biologische Verfahren neben den zwei anderen Verfahren zur Bestimmung der
Gewässergüte (Chemisches verfahren und Physikalisches verfahren) durchführen zu können,
ist das Aufstellen eines Saprobienindexes sehr wichtig. Allgemein begründet sich das
Saprobiensystem durch die Beobachtung, dass sich die Lebensgemeinschafft eines Gewässers
mit der organischen Belastung in vorhersehbarer Weise verändert. Als Saprobien bezeichnet
man ausgewählte biologische Indikatoren. In der Liste der Bioindikatoren, welche die Stärke
der Verschmutzung anzeigen, sind 600 Makrosaprobien, einige Fischarten und 200
Mikroorganismen enthalten. So wird dann aus der Häufigkeit der Indikatororganismen in der
Lebensgemeinschaft der Saprobienindex berechnet. Proben der Lebensgemeinschaften werden
an verschiedenen Stellen des Fließgewässers entnommen, da eine ganzheitliche Betrachtung
unmöglich ist. So haben wir auch an unseren Messpunkten Proben entnommen und auf
Indikatororganismen untersucht.
Der Saprobienindex kann nach zwei Methoden ermittelt werden. Einmal die Methode nach
Baur und die Methode nach Zelinka und Mervan.
Wir werden hier mit der Methode nach Baur arbeiten. Dort werden am Ende Werte zwischen
1 und 4 ermittelt.
Hier entspricht der Saprobienindex 1-1,4 der Gewässergüteklasse I. Der Saprobienindex 1,5-
2,2 entspricht der Gewässergüteklasse II. Der Saprobienindex 2,3-2,6 deutet auf die
Gewässergüteklasse III. Ein Saprobienindex von 2,7-3,1 bedeutet die Gewässergüteklasse IV.
Der Saprobienindex 3,2-4 entspricht der Gewässergüteklasse V.
 Indikatororganismen Anzahl Gütefaktor Produkt
 Kriebelmücke 1 2,0 2,0
 Eintagsfliege 1 1,8 1,8
 Waffenfliege 1 3,0 3,0
 Rollegel 1 3,0 3,0
 Summe 4 DIN 38410 9,8
Tabelle 3: Berechnung des Saprobienindex

Saprobienindex = Produkt / ℎ = 9,8 / 4 = 2,45
Dieser finale Wert unserer vereinfachten Darstellung gibt uns trotzdem den Wert der
Gewässergüteklasse III.

 - 21 -
Weitere Mikroorganismen die oben aufgeführt worden sind, wurden hier aufgrund von der
Veranschaulichung und von Vereinfachungszwecken nicht berücksichtigt.

 - 22 -
8 Chemische Untersuchung
8.1 Methodik
Aufgrund fehlender Kapazitäten wurden die meisten der folgenden Werte nicht isoliert
untersucht, sondern vereint analysiert. Dazu musste man bei der Probenentnahme die
Probengefäße behutsam zu gleichen Teilen mit Material füllen. Ebenso darf es bei solchen
Proben auf keinen Fall zu Luftblasen oder anderen Vorkommnissen kommen, die zu einer
Verfälschung des Sauerstoffgehalts führen könnten.
Die Proben wurden mit einem handelsüblichen Koffer zur Analyse von Wasserproben
untersucht. Die Genauigkeit der resultierenden Ergebnisse konnte teilweise durch das
Verdünnen der Proben mit destilliertem Wasser erhöht werden.
Der Sauerstoffgehalt und der biochemische Sauerstoffbedarf nach 5 Tagen (BSB5) konnte
durch die Methode nach Winkler bestimmt werden. Diese gilt bei der Oxymetrie als sehr
geeignetes Verfahren.
Zur Bestimmung der Temperatur, der gelösten Feststoffe und der elektrischen Leitfähigkeit
wurden gängige Handheld-Geräte verwendet.
Bei der Bestimmung des pH-Werts wurden elektronische Geräte sowie Flüssigindikatoren
verwendet. So konnten sehr genaue Werte ermittelt werden.
Alle Daten wurden durch Messungen an der Oberfläche oder Messungen in sehr geringer Tiefe
(ca. 20 cm) erhoben. Nach unseren Recherchen ist dies die gängige Vorgehensweise.

8.2 Ausgewählte Parameter
Nitrit
Wie schon aus der Historik des Isebekkanals ersichtlich ist, ist der Sauerstoffgehalt von sehr
hoher Relevanz. In Gewässern wird über das Nitrit Ammonium zu Nitrat oxidiert (im Anhang
gibt es zu Stoffkreisläufen weitere Informationen). Das geschieht durch Mikroorganismen,
sogenannte Nitrifikanten, und kann eine deutliche Belastung für den Sauerstoffhaushalt
darstellen. Zudem ist Nitrit giftig für Fische, da durch Blutzellschäden der Sauerstofftransport
unterbrochen wird und die Fische sozusagen ersticken. Demnach sollte der Nitritgehalt niedrig
sein. In einigen Untersuchungen ist eine Grenze von 0,2 mg/l üblich. Diese zeigt eine kritische
Konzentration an. Hier verwenden wir diese Grenze ebenfalls, jedoch ordnen wir dem Raum
von 0,1 mg/l bis 0,2 mg/l die Bezeichnung „erhöht“ zu und verweisen darauf, dass eine
niedrigere Konzentration vorteilhafter wäre.

 Nitritgehalt
 0,45
 0,4
 0,35
 0,3
 0,25
 0,2
 0,15
 0,1
 0,05
 0
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 NO2 (mg/l)

Diagramm 2: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum Nitritgehalt

 - 23 -
An den Ergebnissen kann man erkennen, dass der Nitrit-Wert erhöht ist. Er hält sich oft zwar
in einem noch akzeptablen Bereich von 0,1 bis 0,2 mg/l, jedoch überschreitet er die „0,2 mg/l“-
Grenze am ersten Tag. Dies ist als große Gefahr für die Fischpopulation zu bewerten und deutet
auf die Notwendigkeit der intensiveren Beobachtung des Nitritgehalts hin. Wir denken, dass
der Grund für diesen Extremwert zum einen eine erhöhte Nutzung des Isebekkanals in der
Woche vor dem Monitoring ist, da das Laub auf dem Boden des Kanals beispielsweise durch
Wassersportler aufgewühlt werden kann und Nährstoffe so freigegeben werden. Zum anderen
kommen auch starke Regenfälle hinzu. Am 10.05.2021 und 16.05.2021 waren diese sehr stark.
Es kann zu Mischwasser-Sielüberläufen gekommen sein, obwohl installierte Rückhaltebecken
in der letzten Zeit für eine Entlastung des Isebekkanals gesorgt hatten. Eine weitere
Möglichkeit ist, dass die Regenfälle selbst Nährstoffe von den Straßen und der Böschung (und
ggf. aus der Luft) herangetragen haben.

Karbonathärte

Die Karbonathärte sorgt für die Stabilisierung des pH-Werts. Dies ist bedeutend, da sich je
nach pH-Wert verschiedene Reaktionen und Stoffkreisläufe verändern. Dies würde sich früher
oder später in unseren Ergebnissen erkenntlich machen.

 Karbonathärte
 12

 10

 8

 6

 4

 2

 0
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 KH in °dH

Diagramm 3: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zur Karbonathärte

Die Karbonathärte liegt immer im Optimum von 5-10 ° deutscher Härte. Dies ist in Ordnung.

Gelöste Feststoffe (TDS)

Dieser Wert beschreibt wie viele Feststoffe im Wasser gelöst sind. Zwar kann man so eine
Aussage über die Quantität der gelösten Feststoffe machen, jedoch erhält man keine
Informationen darüber, welche Stoffe gelöst sind. Trotzdem kann man sich gut an diesem Wert
orientieren, denn je mehr Stoffe gelöst sind, desto größer ist auch die Wahrscheinlichkeit, dass
Gifte unter den Stoffen sind. Dieser Messwert konnte an allen Messpunkten isoliert untersucht
werden.

 - 24 -
Gelöste Feststoffe (Total dissolved solids)
 450

 400

 350

 300

 250

 200

 150

 100

 50

 0
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 TDS 1 (ppm) TDS 2 (ppm) TDS 3 (ppm)

Diagramm 4: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum TDS-Wert

Der Wert für gelöste Feststoffe ist bei allen drei Messpunkten sogar in einem guten Bereich für
Trinkwasser. Die ziemlich stabile Entwicklung des Werts und die niedrige Konzentration sind
als gut zu bewerten.

8.3. Chemischer Index nach BACH

Der chemische Index nach BACH berechnet sich aus den folgenden Werten:
 - Elektrische Leitfähigkeit
 - Temperatur
 - pH-Wert
 - Ammoniumgehalt
 - Nitrat
 - Phosphatgehalt
 - Sauerstoffgehalt
 - Biochemischer Sauerstoffbedarf nach 5 Tagen

Elektrische Leitfähigkeit

Die elektrische Leitfähigkeit ist eng verbunden mit dem Gehalt an gelösten Feststoffen. Die
Leitfähigkeit kann uns ebenfalls ein ungefähres Bild der Verunreinigung geben und wird bei
dem chemischen Index berücksichtig. Wir rechnen mit der Leitfähigkeit der entnommenen
Probe. Diese entsprach dem arithmetischen Mittel der einzelnen Werte an den verschiedenen
Messpunkten fast genau. Darum werden hier die Daten der isolierten Messungen dargestellt,
um ein detaillierteres Bild zu vermitteln.

 Diagramm 5: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum EC-Wert

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Diagramm 5: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum EC-Wert

Aus den Daten resultiert bei allen Punkten ein Eindruck eines eher belasteten Gewässers. Am
schlechtesten schneidet Punkt 1 ab. Größere, gleichmäßige Änderungen, die auf eine
längerfristige Reduktion der Leitfähigkeit deuten könnten, sind nicht zu bemerken.

Temperatur

 Wassertemperatur an der Oberfläche
 15
 14
 13
 12
 11
 10
 9
 8
 7
 6
 5
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 Temperatur 1 (°C) Temp 2 (°C) Temp 3 (°C)

Diagramm 6: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zur Wassertemperatur

Die Temperatur ist stabil und geeignet für die Fischarten die in früheren Untersuchungen
gefunden wurden. Insgesamt ist die Wassertemperatur auch nach dem chemischen Index sehr
positiv zu bewerten und als getrennter Indikator der Gewässergüte I zuzuordnen.

 - 26 -
pH-Wert

Der pH-Wert wirkt sich wie die Temperatur auf viele chemische Reaktionen aus. Damit hat er
erheblichen Einfluss auf die Überlebenschance aller Organismen, die im und am Isebekkanal
leben.

 pH-Wert
 10

 9

 8

 7

 6

 5

 4

 3
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 pH

Diagramm 7: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum pH-Wert

Der pH-Wert ist gleichmäßig und genauso wie die Temperatur sehr positiv zu bewerten. Er
entspricht gesondert der Gewässergüte I.

Ammoniumgehalt

Ammonium entsteht, wenn größere organische Materie zersetzt wird. Dazu gehören zum
Beispiel Abfallstoffe, Fäkalien und Harnstoff. Zwar ist das Ammonium selbst nicht giftig – das
giftige Ammoniak entsteht in größeren Mengen erst bei einem pH-Wert, der unüblich für
(Fließ-)Gewässer ist – jedoch kann der Ammoniumgehalt auf den Grad der Verschmutzung
hindeuten. So ist ein hoher Ammoniumgehalt problematisch, da beim Gewässer
Eutrophierungsgefahr besteht.

 - 27 -
Ammoniumgehalt
 9
 8
 7
 6
 5
 4
 3
 2
 1
 0
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 NH4 (mg/l)

Diagramm 8: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum Ammoniumgehalt

Aus dem Diagramm ist ersichtlich, das der Gehalt stark schwankt. Der Ammoniumgehalt zeugt
von einem eindeutig belasteten Gewässer (Gewässergüte III-IV) und überschreitet konstant die
Grenzwerte von Trinkwasserverordnungen und Normen zu Bade- und Fischgewässern. Die
Ursachen dafür sind zum Teil höchstwahrscheinlich die gleichen wie beim Nitrat. Hinzu
kommen jedoch direkte menschliche Einflüsse, wie zum Beispiel die Fütterung der
Wasservögel, das entsorgen von Abfällen und das Urinieren in den Kanal. All das kann ebenso
eine Eutrophierung bewirken.

Nitrat

Nitrat wird auch als Düngemittel genutzt und kann zum übermäßigen Pflanzen- und
Algenwachstum beitragen. Dieses kann bekanntermaßen wiederum zur Eutrophierung, dem
„Umkippen“ des Gewässers und zum Verfaulen führen.

 Nitratgehalt
 9
 8
 7
 6
 5
 4
 3
 2
 1
 0
 17.05. 18.05. 19.05. 20.05. 21.05. 22.05. 23.05.

 NO3 (mg/l)

Diagramm 9: Ergebnisse des einwöchigen Kurzzeitmonitorings vom 17.05.2021 bis zum 23.05.2021 zum Nitratgehalt

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