Der für Organismen passierbare Sandfang
Kieslaicher im Besonderen, aber auch die Gewässerstruktur generell, leiden unter der heutigen exzessiven Landwirtschaft mit ihrem hohen Sandeintrag in die Gewässer. Bis die Erosion durch gute fachliche Praxis minimiert ist, müssen Sandfänge helfen.
vergleiche auch: "Bessere Bäche".
Um den guten Gewässerzustand zu erreichen, muss der heute massive Sandtransport beendet werden. Dies ist nur durch angepasste Landnutzung und Gewässerunterhaltung mit minimierter Erosion erreichbar. Für die Übergangszeit sind Sandfänge unverzichtbar. Im Gewässerverlauf sind sie jedoch sowohl bachauf- als auch -abwärts für Kleinlebewesen unüberwindbare Hindernisse. Eine Lösung ist es, den Bach mit guter Sohlstruktur bei Niedrig- und Mittelwasser frei nebenher fließen zu lassen und die höheren Wasserführungen mit ihren Sandfrachten über den Sandfang abzuführen.
Die folgenden Fotos zeigen einen solchen Pilot-Sandfang.
Vorab eine Prinzip-Skizze
blau: Der Bach fließt bei Niedrig- und Mittelwasser in einem naturnahen Bett mit Gehölzsaum.
rot: Der Sand-Entnahmebereich muss Rücksicht nehmen auf die Elemente Trenndamm zum eigentlichen Bachlauf, Ein- und Auslauf-Rauschen sowie die Böschungen.
Übersicht, bachabwärts und bachaufwärts gesehen. Etwas mehr als Mittelwasser.
Oberhalb und unterhalb sind Sohlgleiten so angelegt, dass die Wasserführung-abhängige Aufteilung funktioniert.
Warum Sandfänge so wichtig sind -
Sandfänge erhöhen den Laicherfolg von Forellen
(Fotos: Bent Nielsen)
Sand führt z.B. in den Laichgruben von Forellen zu hoher Sterblichkeit und ist wesentlicher Faktor, dass Forellenbestände nicht selbstreproduzierend existieren können.
In versandetem Laichkies überlebt nichts.
Der Biologe Bent Nielsen (ben@nordfynskommune.dk) hat an der Süddänischen Universität in Zusammenarbeit mit LimnoConsult untersucht, ob Sandfänge die Sandverstopfung von Laichplätzen verhindern können. Der Sandeintrag wurde so um bis zu 75 % verringert. Hierdurch ergeben sich viel höhere Überlebensraten der Eier und ein besserer Schlupferfolg der Fischlarven.
Die Arbeiten sind von Dezember 2001 – April 2002 durchgeführt worden und betreffen 8 Sandfänge in Fließgewässern Seelands, DK. Um die Sandeinlagerung in Laichgruben zu messen, wurde eine besondere Methode mit einer speziellen Sedimentfalle angewendet.
Die Sedimentfalle in einer Laichgrube. Die Rohre zur Untersuchung des Porenwassers liegen 10 und 20 cm tief im Laichsubstrat.
Eier in der Netztasche
Es zeigte sich, dass Sandfänge Sand so zurückhalten, dass das Überleben von Forelleneiern und –jungen in den Laichgruben erheblich verbessert ist. Bachaufwärts der Sandfänge starben alle Eier in den Netzbehältern („Netpose“ in der Abb.), aber bachabwärts lebten die Forellenlarven bis in eine Tiefe von 16 cm in der Laichbank. Es konnten gute Sauerstoffverhältnisse im Porenlückenraum gesichert werden.
Lebendige Forellenlarven in der Netztasche
Eine Untersuchung an 36 Sedimentfallen, die über 2,2 km abwärts eines Sandfangs exponiert wurden, ergab, dass der Effekt hinsichtlich Sandrückhalt über 1,3 km wirkte – aber nur bis zu 450 m Entfernung wurden bis 10 cm Tiefe im Laichbett lebendige Forellenlarven gefunden. Hervorzuheben ist allerdings, dass der Untersuchungszeitraum durch extreme Wetterverhältnisse mit ungewöhnlich hohem Niederschlag und entsprechender Wasserführung gekennzeichnet war (Hundertjähriges Hochwasser!).
Daumenregel: Dimensionierung an den hohen Winter-Wasserführungen. Sandfänge sollen eine Länge der 20-25fachen Gewässerbreite aufweisen. Die Breite soll der 3-4fachen Gewässerbreite entsprechen, die Tiefe 1 m unter Grund betragen. Zu kleine Sandfänge haben keine Wirkung.
