System Fluss - ein natürliches Netzwerk

Auf einer Strecke von mindestens 70.000 Kilometern durchziehen Flüsse und Bäche das Land Bayern. Sie bilden mit ihrer Umgebung ein vernetztes ökologisches System. In diesem System ist viel Bewegung: Der Fluss verändert ständig sein Aussehen und bietet ganz unterschiedliche Lebensräume. Tiere und Pflanzen haben darin ihre Nischen gefunden.

Vom Regentropfen zum Strom

Jeder Fluss, vom kleinen Rinnsal bis zum Strom, beginnt mit Niederschlag. Unzählige Regentropfen bilden erst kleine Rinnsale und später Bäche. Ein Teil des Niederschlags versickert und wird zu Grundwasser. Irgendwann tritt dieses Grundwasser als Quelle wieder zu Tage und bildet den Anfang neuer Bäche oder strömt unterirdisch Bächen und Flüssen zu.

Im Vorland von Gebirge und Hügelland wird die turbulente Reise des Wassers gemächlicher. Das Gefälle nimmt ab und damit auch die Fließgeschwindigkeit. Der bis dahin gestreckte Lauf wird immer gewundener. Aus dem Bach ist ein Fluss geworden, der schließlich ruhig in großen Schleifen durch das Flachland fließt. An der Küste mündet er schließlich als Strom ins Meer.

Flüsse prägen die Landschaft

Natürliche Fließgewässer sind keineswegs statische, sondern dynamische Systeme, die ständig ihr Aussehen verändern, indem sie Ufer und Untergrund bearbeiten. An der Außenseite der Flussschleifen, dem Prallufer, gräbt sich der Fluss immer weiter ins Gelände ein. Das ausgewaschene Material wird von der Strömung mitgenommen und in ruhigen Bereichen, beispielsweise an den Innenseiten der Flusskurven, den Gleitufern, wieder abgelagert. So wandert das Gewässer stetig in die Länge und Breite. Über lange Zeit entsteht damit die Flussaue.

Die Dynamik dieses Prozesses ist abhängig vom Abfluss des Gewässers und der Strömungsgeschwindigkeit. Diese beiden Faktoren werden wiederum vom Niederschlag einerseits sowie von Größe, Höhenlage und Vegetation des Fließgewässer-Einzugsgebiets andererseits beeinflusst. Wie viel und welches Material der Fluss an welcher Stelle abträgt, wird von der Geologie bestimmt.

Fluss und Aue dienen als natürlicher Rückhalteraum bei Hochwasser und leisten damit einen wesentlichen Beitrag zum vorbeugenden Hochwasserschutz.

Lebensraum für Pflanzen und Tiere

Zwischen Quelle und Mündung verändert sich der Charakter eines Flusses. Dadurch variieren an Ober-, Mittel- und Unterlauf die für Lebewesen relevanten Umweltfaktoren, wie Strömung, Temperatur, Substrat und Nährstoffgehalt. Es entsteht eine eigene Abfolge von Lebensräumen, die von typischen, gut angepassten Lebensgemeinschaften genutzt werden.

Die Ausprägung eines Lebensraumes erkennen Fachleute an bestimmten Tier- und Pflanzenarten – den Leitarten. Fische sind als Leitart ganz besonders geeignet. Sie brauchen oft sehr spezifische Umweltfaktoren, sind auffällig und leicht zu unterscheiden. Eine Abfolge von Lebensgemeinschaften im Flussverlauf lässt sich aber auch bei wirbellosen Organismen beobachten:

Im Querschnitt eines Gewässers lassen sich sehr verschiedene Lebensräume feststellen. Die Aue wird von anderen Lebewesen besiedelt als der Uferbereich oder die Bachmitte. Die entscheidenden Faktorien sind hier: Überflutungshäufigkeit, Strömung, Substrat und Nahrungsangebot. Ein mäandrierender Fluss bietet Prallhänge mit steilen Uferanbrüchen und Gleithänge mit schwacher Strömung und seichtem Wasser, in welchem sich feines Substrat ablagert und Totholz ansammelt. Im Lückensystem zwischen den Steinen der Gewässersohle, dem Interstitial, finden wirbellose Tiere sowie Eier und Larven von kieslaichenden Fischen Schutz vor der Strömung.

Jeder Fluss hat seine Spezialisten

Im Lauf der Evolution haben sich die Wasserbewohner an die unterschiedlichen Lebensbedingungen in Körperform und Lebensweise angepasst. So entwickelten sich spezialisierte Arten, die im Lebensraum Gewässer jeweils eine eigene Nische fanden.

Ein prägender und tiefgreifender Einflussfaktor der Oberläufe von Bächen und Flüssen ist die meist starke Strömung. Ihr zu widerstehen bedeutet steten Energieaufwand und Stress für die Organismen im Wasser. Durch diesen ständigen Selektionsdruck entwickelte sich bei den Forellen eine hydrodynamisch günstige "Torpedoform". Eine ganz andere Anpassung zeigt die Mühlkoppe. Sie besitzt stark vergrößere Brustfollen, mit denen sich sich wie mit einem Spoiler von der Strömung auf den Grund drücken lässt. Dort wirkt die Reibung wie eine Bremse, die vor dem Abtreiben schützt.
Wirbellose Organismen können eine Abdrift nur begrenzt durch Bewegung ausgleichen. Einige Insekten fliegen zur Eiablage gezielt stromaufwärts (Kompensationsflug) und besiedeln so ihren ursprünglichen Lebensraum wieder. Andere haben Haftorgane entwickelt, an welchen sie hängen wie Bergsteiger an einem Seil.

Auch die Nahrungsaufnahme im fließenden Wasser erfordert kluge Lösungen. Barben durchsuchen den Bodensand mit ihrem bauchwärts gerichteten Saugmal. Die Fischart Nase besitzt raue Lippen, die wie eine Feile den Algenbewuchs von den Steinen abraspeln. So wird das Nahrungsangebot des Gewässers optimal ausgenutzt, ohne dass sich die Arten untereinander starke Konkurrenz machen.
Auch wirbellose Organismen haben sich an die Nahrungssuche in Fließgewässern angepasst. Die Weidegänger raspeln Algen von den besonnten Steinen der Bachsohle. Filtrierer bauen ähnlich den Fischern Netze in die Strömung oder benutzen kammartige Strukturen, um Schwebstoffe und kleine Lebewesen aus der Strömung herauszufiltrieren.
Größere Partikel, wie etwa ins Wasser fallende Blätter, werden von so genannten Zerkleineren als Nahrungsquelle genutzt und erst durch deren Arbeit den anderen Wasserorganismen mundgerecht gemacht. Eine Gruppe jedoch ist in jedem Ökosystem anzutreffen und ernährt sich von allen übrigen: die Räuber.

Um optimale Lebensräume aufzusuchen, gibt es einige Gewässerlebenwesen, die aktiv wandern. So legen Lachs und Aal bekanntlich große Entfernungen in ihrem Leben zurück, doch auch die scheinbar stationär lebenen Fische wie Hecht, Barsch oder Bachforelle ändern ihren Aufenthaltsort innerhalb eines bestimmten Radius von mehreren hundert Metern. Abhängig von der Fischart finden Wanderungen in unseren Gewässern fast das ganze Jahr statt - manche regelmäßig und im jährlichen Zyklus, andere unregelmäßig oder nur einmal.

Zwischen Spessart und Karwendel - Fließgewässer in Bayern

Jedes Gewässer ist anders. Man versucht aber, Gewässer nach ihren Eigenschaften zu sortieren - zu typisieren. Zunächst ist die Ökoregion, in der das Gewässer liegt, von Bedeutung - in Bayern gibt es die Ökoregionen Alpen und Mittelgebirge. Weitere Kriterien für die Typisierung von Fließgewässern sind abiotischer Art wie Breite, Tiefe, Strömung, Substrat, aber auch biozönotisch d.h. typische Lebensgemeinschaften bilden die Grundlage zur Gruppierung von Gewässern.

So unterschiedlich die Naturräume Bayerns, so zahlreich sind auch seine Fließgewässertypen. Besonders ausgeprägt sind die Unterschiede bei Bächen. Größere Gewässer durchfließen häufig mehrere Gewässertypen.

Donau und Main gehören zum Gewässertyp 10, den kiesgeprägten Flüssen und Strömen. Südlich der Donau finden sich die alpin geprägten Gewässertypen, in der Folge von Süd nach Nord die Bäche der Kalkalpen, Bäche der Jungmoränen des Alpenvorlandes und Bäche und Flüsse des Alpenvorlandes. Sie sind alle stein- oder kiesgeprägt. Nördlich der Donau bestimmt die Geologie häufig den Gewässertyp. In den Urgesteinsregionen (Bayerischer Wald, Fichtelgebirge etc.) liegen kiesgeprägte Bäche und Flüsse der silikatischen Mittelgebirge, im Bereich der Fränkischen Alb Bäche der Kalkgebiete lösslehm-, kies- oder steingeprägt und Karstbäche, im Keuper und Buntsandstein jeweils Bäche des silikatischen Mittelgebirges bzw. eher sandgeprägte Bäche des Buntsandstein.

Der gute chemische Zustand eines Fließgewässer

Neben dem guten ökologischen Zustand, wird der gute chemische Zustand angestrebt. Die Inhaltsstoffe des Wassers sollen unbeeinflussten Gewässern entsprechen, Schadstoffe in nur geringen Konzentrationen, auftreten. Der gute chemische Zustand ist unabhängig vom Fließgewässertyp. Die Wasserrahmenrichtlinie der Europäischen Union nennt Schadstoffe und Schadstoffgruppen, die hierbei besonders zu beachten sind. Hierzu gehören z.B. Substanzen, die kanzerogen wirken oder solche, die das Erbgut schädigen. Für besonders gefährliche Stoffe werden EU-weit gültige Qualitätsnormen definiert.

Nur, wer den Fluss kennt, kann ihn schützen

Die Qualität der Fließgewässer in Bayern wird von Fachleuten der Wasserwirtschaft genau untersucht. Mit Hilfe von biologischen und chemischen Analysen bestimmen sie die Gewässerqualität und kartieren die Gewässerstruktur. Außerdem werden Abfluss und der Schwebstoff-Transport ermittelt. Diese Untersuchungen im und am Gewässer sind Teil der so genannten Immissionsüberwachung. Landesweit, auf regionaler und lokaler Ebene sind Messnetze mit Untersuchungsprogrammen definiert, es wird laufend zu den Ergebnissen berichtet z.B. im gewässerkundlichen Monats- und Jahresbericht, dem Deutschen Gewässerkundlichen Jahrbuch sowie der perodischen Broschüre "Flüsse und Seen - Gewässerqualität in Bayern".

Flüsse kennen keine Grenze

Flüsse bilden eng vernetzte Ökosysteme über Ländergrenzen hinweg. Schadstoffe von oberhalb belasten zwangsläufig kurze Zeit später das Ökosystem und seine Nutzungen flussabwärts. Um Gewässer wirkungsvoll zu schützen, müssen deshalb alle Anrainer koordiniert arbeiten. An den großen Gewässern wie Donau, Rhein, Elbe und Oder gibt es seit Jahrzehnten länderübergreifende Kooperationen - die internationalen Kommissionen zum Schutz des Rheins (IKSR), der Elbe (IKSE) und der Donau (IKSD).
Seit Dezember 2000 bietet die europäische Wasserrahmenrichtlinie eine gesetzliche Grundlage für die Zusammenarbeit über Ländergrenzen hinweg. Die geografische Lage macht Bayern zu einer europäischen Kernregion. Bayerische Flüsse speisen Rhein, Elbe und Donau, die in Nordsee bzw. Schwarzes Meer münden. Alle Flussgebietsplanungen werden mit den angrenzenden Ländern Baden-Württemberg, Hessen, Thüringen und Sachsen sowie den Staaten Österreich und Tschechien koordiniert.