Titelaufnahme

Titel
Resilienzvermögen von Interstitialräumen verschiedener Gewässertypen bezüglich Kolmation / von Christiane Thurmann, Prof. Dr. T. Zumbroich (Zumbroich GmbH & Co. KG) ; im Auftrag des Umweltbundesamtes ; Durchführung der Studie: Zumbroich GmbH & Co. KG ; Redaktion: Fachgebiet II 2.4 Binnengewässer Stephan Naumann
VerfasserThurmann, Christiane ; Zumbroich, Thomas
BeiträgerNaumann, Stephan
KörperschaftDeutschland ; Zumbroich GmbH & Co. KG
ErschienenDessau-Roßlau : Umweltbundesamt, Dezember 2013
Umfang1 Online-Ressource (122, 10 Seiten, 3,88 MB) : Illustrationen, Diagramme
Anmerkung
Abschlussdatum: Oktober 2012
Literaturverzeichnis: Seite 116-122
SpracheDeutsch
SerieTexte ; 2013, 90
URNurn:nbn:de:gbv:3:2-1104553 
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Resilienzvermögen von Interstitialräumen verschiedener Gewässertypen bezüglich Kolmation [3.88 mb]
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Klassifikation
Keywords
Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden Dynamik und Menge von Feinsedimenteinträgen an unterschiedlichen Fließgewässertypen sowie in unterschiedliche Fallentypen in Abhängigkeit von Einträgen aus Einträgen aus der Siedlungswasserwirtschaft untersucht. An den drei untersuchten Fließgewässern Ahr (Rheinland-Pfalz) Morsbach (Nordrhein-Westfalen) und Nette (NRW) wurden zum Teil starke zeitliche und räumliche Schwankungen des Feinsedimenteintrages aufgezeichnet die vorrangig durch Abflussschwankungen hervorgerufen wurden. Es lässt sich festhalten dass sich in allen drei Fließgewässersystemen temporär Feinsedimentmengen im Interstitial ansammeln die eine Schädigung Lebensgemeinschaften des hyporheischen Interstitials zur Folge haben (Grenzwert mehr als 10% Material <2mm). Eine dauerhaft wirksame Dekolmation nach deckschichtaufreißenden Hochwasserereignissen konnte nicht festgestellt werden. Auf Basis der gewonnenen Daten wurde ein Schema entwickelt anhand dessen verschiedene Fließgewässer hinsichtlich ihrer potentiellen Anfälligkeit für Kolmation klassifiziert werden können. Als wichtigste die über die Einstufung bestimmende Faktoren wurden der Anteil an leicht mobilisierbarem Sohlmaterial die Abflussvariabilität sowie die Feinsedimentbereitstellung im Einzugsgebiet identifiziert. Das stark vereinfachende Modell besitzt keine allgemeine Gültigkeit und bedarf einer Verifizierung bzw. Ergänzung durch weitere relevante Faktoren anhand weiterer Untersuchungen an verschiedenen Fließgewässertypen.
Keywords (Englisch)
Siltation of gravel beds through fine sediment infiltration is an important factor which increasingly leads to degradation of hyporheic zone ecosystem functions in rivers all over the world. In this research different field techniques were employed to assess the amount of riverbed clogging in three different river types in Germany (Ahr in Rheinland-Pfalz Morsbach and Nette in North Rhine-Westphalia). Laterally permeable sediment traps allowing seepage of water and sediment were installed in addition to usual sediment traps. Sediment input was measured at two- respectively four-week intervals. In order to confirm the results gained through the sediment traps special field mapping methods were applied. The aim of this research was to identify similar patterns or differences in fine sediment accumulation 1) within three river types characterized by different hydromorphological properties and 2) within the two different trap types. In accordance with previous studies temporal and spatial variations of fine sediment intrusion can be identified within all examined river types. These variations seem to be governed by hydrological regimes and flood water frequency. Whereas the two low mountain rivers showed very similar fine sediment intrusion rates the lowland river showed a differing behavior with constantly high accumulation rates. Contrasting to previous results an enduring washing out of siltation layers through storm events could not be observed. It can be assumed that in all rivers an accumulation of deleterious levels of fine sediments (exceeding the proposed 10% <2mm value) within the riverbed takes place at least temporarily. A decision tree model was developed based upon the results of the study. It involves a simple and ap-proximate classification of different river types according to their sensitivity concerning siltation based upon factors such as the amount of easily erodible fine sediment within the catchment or the discharge variability. Still the model needs to be verified by examination of additional river types.