Vorlesung 8 Totholz Flashcards
Was ist Totholz?
Als Oberbegriff steht Totholz für alle Arten von abgestorbenem Holz und Pflanzenteilen, von der Größenordnung von Reisig über Äste bis zu Stämmen und ganzen Bäumen.
Totholz (alternative Bezeichnung: Moderholz, Biotopholz)
Englische Bezeichnung: dead trees, woody debris oder coarse woody debris
In welche Klassen wird Totholz unterteilt?
- Grobes Totholz (Durchmesser größergleich 10cm)
- Feines Totholz (Durchmesser zwischen 1 bis 10 cm)
- alles unter 1cm wird als Streu bezeichne und unterteilt in:
- Reisig (verholztes Material < 1cm)
- Blätter (unverholztes Material)
Neben Totholz und Streu gibt es weitere Klassifikationen. Nenne diese
Neben dem Grobdetritus (= CPOM; Totholz und Streu) gibt es auch noch den Feindetritus (FPOM):
- Durchmesser 0,45 Mikrometer bis 1 mm: Schwebstoffe
- DOM (= gelöstes organisches Material): < 0,45 Mikrometer
Auf welche Bezugspunkte hat Totholz in Fließgewässern eine wesentliche Rolle?
- die Gewässerstruktur
- die Hydraulik
- die Fließgewässerbiozönosen
Wo kommt Totholz in Gewässern vor?
Grundsätzlich ist Totholz nicht in jedem Gewässer natürlicherweise vorhanden; es gibt auch Gewässer ohne Totholz.
Weisen die Gewässer ein ausreichendes Totholzaufkommen auf?
Nein, sehr viele Gewässer weisen ein großes Totholzdefizit aus. Eine Bestandsaufnahme in NRW weist folgende Zahlen aus:
- 75% der Gewässer weisen kein Totholz auf der Sohle (Substrat/kleines Totholz) auf
- 22% der Gewässer weisen wenig Totholz auf
- nur 3 % der Gewässer haben einen dominierenden Anteil von Totholz auf der Sohle
Welche Funktion(en) hat Totholz als eigenständigen Lebensraum in Fließgewässern?
- Totholz schafft Strömungsberuhigung: Die durch das Totholz geschaffenen strömungsberuhigten Zonen sind Lebensraum für Fischlarven und Jungfische und dienen allgemein als Unterstand für Fische
- Totholz erhöht Artenvielfalt: Totholz ist ein eigenständiges Hartsubstrat in Fließgewässern. Speziell bei sandgeprägten Gewässern (= bewegliche Sohle) ist es der einzige Lebensraum für Aufwuchsalgen und Insekten (= wesentliche Bedingung für die Nahrungskette)
- Totholz verbessert die Fließgewässerstruktur: Totholz ermöglicht die dynamische Entwicklung von Kolken und Bänken, verbessert die Strömungsdiversität und gliedert das Gewässerbett
Inwiefern dient Totholz als Nahrungsquelle?
- Totholz dient direkt sowie indirekt als eine wesentliche Nahrungsquelle für Organismen der Fließgewässer
- auf Totholz bildet sich ein Aufwuchs von Pilzen, Bakterien und Algen, die als Nahrungsquelle für die Primärkonsumenten dienen
- Außerdem ist Totholz eine primäre Nahrungsquelle für spezialisierte Organismen
- In Verbindung mit Falllaub kann Totholz in kleinen Gewässern den weitaus größten Energiebedarf (bis zu 90%) für die Primärkonsumenten bereitstellen
Welche Risiken werden durch Totholz geschaffen?
- durch das Totholz wird der Abflussquerschnitt verringert (durch Verklausungen); heraus resultiert eine Reduzierung der hydraulischen Leistungsfähigkeit im Gewässerprofil
- Totholz erhöht potentiell das Risiko von Überschwemmungen
- durch Totholz können im Hochwaserfall Verklausungen an Brücken und Durchlässen entstehen; im Extremfall kann dadurch sogar eine Beschädigung der Bauwerke entstehen
Wie sollten Brücken, unter Berücksichtigung der potentiellen Gefahr durch Verklausungen, dimensioniert werden?
- Brücken sollten im Lastfall HQ100 noch ein Freibord von 50cm aufweisen, damit mitgeschwemmtes Totholz nicht den Querschnitt verlegt
- Wo dieses Freibord nicht realisiert werden kann, sollten flussaufwärts Grobrechen gebaut werden, mit denen das Totholz auch bei Hochwasserereignissen entnommen werden kann
Welche Wirkung kann Totholz im Gewässer haben im Bezug auf die Erosion und Ablagerung von Sedimenten und den Fließgeschwindigkeiten?
Vor und hinter Totholz kann es zu Ablagerungen kommen und auch an Stellen, an denen durch das Totholz die Fließgeschwindigkeiten verringert wurden.
Bei Totholz, was in Längsrichtung liegt, kommt es eher nur hinter dem Holz zur Ablagerung
An Engstellen, wo sich die Fließgeschwindigkeiten erhöhen, kommt es zur Erosion
Wie sollte mit Totholz in Siedlungen, landwirtschaftlichen Flächen, Wäldern und Muldentälern/Kerbtälern umgegangen werden und welche Gefahren könnte Totholz an den jeweiligen Stellen mit sich bringen?
Muldental/Kerbtal:
- bei Hochwasser: Rückstau
- mögliche Gefahr: Ausufern
- Maßnahmen zur Gefahrenabwehr: keine; Verklausung belassen
Wald (breites Sohlental):
- bei Hochwasser: Rückstau
- mögliche Gefahr: Ausuferung
- Maßnahmen zur Gefahrenabwehr: keine; Verklausung belassen, Verklausung modifizieren
Landwirtschaft (breites Sohlental):
- bei Hochwasser: Rückstau
- mögliche Gefahr: Ausuferung
- eingeschätztes Risiko: potentielle Schäden
- Maßnahmen zur Gefahrenabwehr: Verklausung entfernen
Siedlung (breites Sohlental):
- bei Hochwasser: Rückstau
- mögliche Gefahr: Ausufern
- abgeschätztes Risiko: potentielle Schäden
- Maßnahmen zur Gefahrenabwehr: Verklausung entfernen
Wie kann durch den Einbau von Totholz ein spezielles Entwicklungsziel erreicht werden?
- Sohlanhebung durch gezielte Einbringung von Totholz auf der Gewässersohle (querliegend)
- punktuelle Aufweitung des Gewässerquerschnitts durch gezieltes Einbringen von Totholz -> führt erst zur Querschnittsverengung, was zu höheren Fließgeschwindigkeiten führt und so wiederum zur Erosion
- Ufersicherung: z.B. große Stämme am Ufer parallel zum Fließgewässer anbringen und so Erosion vorbeugen
- ökologische Aufwertung: Rückzugsort für Jungfische in strömungsfreien Bereichen hinter Totholz
- Laufentwicklung: durch das Einbringen von Totholz mäandriert das Fließgewässer wieder
Wann können vorhandene Totholzstrukturen belassen werden und wann müssen diese entfernt werden?
- kleinere Totholzstrukturen können im Gewässer belassen werden
- Totholz, was nicht im Wasser liegt, kann ebenfalls belassen werden
- (größeres) Totholz in Brückennähe und welches sich im Wasser befindet, sollte fixiert, entfernt oder modifiziert werden
