@phdthesis{Stein2013, author = {Stein, Heide}, title = {Biologische Bewertung der Grundwasser{\"o}kosysteme in Deutschland: Untersuchungen zum Auftreten der Fauna auf unterschiedlichen r{\"a}umlichen Skalen}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:lan1-8980}, institution = {Fachbereich 7}, school = {Universit{\"a}t Koblenz-Landau, Campus Landau, Universit{\"a}tsbibliothek}, pages = {155}, year = {2013}, abstract = {Der nachhaltige Grundwasserschutz erfordert ein Bewertungssystem, das Aussagen {\"u}ber den {\"O}kosystemzustand zul{\"a}sst. Folglich sollten, zus{\"a}tzlich zu physikochemischen Analysen, auch faunistische und mikrobiologische Kriterien bei der Grundwasserbewertung ber{\"u}cksichtigt werden. Um die Anwendbarkeit und Eignung von Grundwasserorganismen f{\"u}r eine qualitative Grundwasserbewertung zu {\"u}berpr{\"u}fen, wurden zwischen 2002 und 2009 umfassende Untersuchungen verschiedener Grundwasservorkommen Deutschlands durchgef{\"u}hrt. Schwerpunkte waren die {\"U}berpr{\"u}fung des Indikatorpotenzials von Grundwasserlebensgemeinschaften gegen{\"u}ber Oberfl{\"a}chenwasser-Grundwasser-Interaktionen und anthropogener Belastungen sowie die Analyse stygofaunaler Verbreitungsmuster, als Basis und Referenz f{\"u}r ein faunistisches Bewertungssystem f{\"u}r Grundwasserlebensr{\"a}ume. Die Grundwasseruntersuchungen ber{\"u}cksichtigen lokale, regionale und biogeografische Verh{\"a}ltnisse. Um das Indikatorpotenzial der Grundwasserorganismen auf lokaler und regionaler Skala zu {\"u}berpr{\"u}fen, wurden Grundwassersysteme in Nordrhein-Westfalen (NRW) und Baden-W{\"u}rttemberg (BW) untersucht. Anhand der faunistischen und mikrobiologischen Daten aus quart{\"a}ren Lockergesteinsleitern im Erftgebiet (NRW) konnte die Sensibilit{\"a}t der Grundwasserorganismen gegen{\"u}ber Landnutzungseffekten, z. B. extensive Landwirtschaft, aufgezeigt werden. Die Datenanalysen ergaben positive Korrelationen von organischem Material (gesch{\"a}tzter Detritus, TOC) und Nitrat mit der faunistischen Abundanz, Artenzahl und Diversit{\"a}t sowie dem Anteil grundwasserfremder Arten. Auch die bakterielle Abundanz und Diversit{\"a}t im Grundwasser des Erftgebiets war, verglichen mit oligotrophen Grundwassersystemen, hoch. Die Grundwassergemeinschaften zeigen einen erh{\"o}hten Oberfl{\"a}cheneintrag ins Grundwasser an, der mit der starken landwirtschaftlichen Nutzung einhergeht. Die Besiedlung des Grundwassers im Alb-Donau-Kreis (BW) wurde auf regionale (Naturraum, Grundwasserleitertyp, Hydrogeologie) und lokale Effekte (Vergleich einzelner Messstellen) untersucht. Dabei reflektierte die Fauna die St{\"a}rke des hydrologischen Austauschs auf unterschiedlichen r{\"a}umlichen Skalen und zeigte auch die {\"U}berlagerung regionaler und lokaler Effekte an. Demnach hatten die hohe Konnektivit{\"a}t der untersuchten Karst- und Lockergesteinssysteme, Landnutzung, abschirmende Deckschichten, unterschiedliches Grundwasseralter und Messstellentiefe Auswirkungen auf die Diversit{\"a}t und Abundanz der Gemeinschaften. Die Bakteriengemeinschaften reflektierten vor allem die Zugeh{\"o}rigkeit aller Messstellen zu einem Grundwassersystem. Insgesamt sind die faunistischen und mikrobiologischen Daten charakteristisch f{\"u}r oligotrophe, oligoalimonische Grundw{\"a}sser. Die Untersuchung großr{\"a}umiger Besiedlungsmuster der Grundwasserfauna ergab signifikante biogeografische Unterschiede. Die subterranen Besiedlungsmuster weichen deutlich von bestehenden Gliederungssystemen f{\"u}r oberirdische Landschaften oder Fließgew{\"a}sserz{\"o}nosen ab. Die gr{\"o}ßten Abweichungen zwischen den stygofaunalen Verbreitungsmustern und den oberirdischen Gliederungssystemen wurden vor allem in den eiszeitlich {\"u}berpr{\"a}gten Gebieten Nord- und S{\"u}ddeutschlands sowie in den Vorgebirgsregionen der zentralen Mittelgebirge beobachtet. Anhand der erfassten Daten konnten vier Stygoregionen definiert werden, die deutlich unterschiedliche Faunengemeinschaften aufweisen: 1) das "N{\"o}rdliche Tiefland", 2) die "Zentralen Mittelgebirge", 3) die "S{\"u}dwestlichen Mittelgebirge" sowie 4) die "S{\"u}dlichen Mittelgebirge und die Alpen". Die Ergebnisse zeigen die generelle Anwendbarkeit und Eignung der Stygofauna und der mikrobiellen Gemeinschaften f{\"u}r die qualitative Bewertung von Grundwasser{\"o}kosystemen. F{\"u}r die biologische Bewertung von Grundwassersystemen sind die faunistische Diversit{\"a}t, Abundanz und die Artenzusammensetzung, die Einteilung in stygobionte (obligate Grundwasserarten) und nicht-sytgobionte Arten sowie die bakterielle Abundanz geeignete Indikatoren f{\"u}r anthropogene Belastungen im Grundwasser. Die Entwicklung eines {\"o}kologisch orientierten Erfassungs- und Bewertungssystem f{\"u}r Grundwasserlebensr{\"a}ume ist unabdingbar f{\"u}r ein nachhaltiges Grundwassermanagement, welches den Erhalt unserer Grundwassersysteme und Trinkwasserversorgung gew{\"a}hrleistet. Die Definition von Stygoregionen ist ein entscheidender Schritt f{\"u}r die Entwicklung eines Bewertungs- und Referenzsystems f{\"u}r Grundwasserlebensr{\"a}ume. Die Bewertung des {\"O}kosystemzustands von Grundwassersystemen muss jedoch auf lokaler Skala erfolgen, da die Zusammensetzung der Grundwassergemeinschaften durch die St{\"a}rke des lokalen hydrologischen Austauschs mit Oberfl{\"a}chensystemen gepr{\"a}gt ist. Von diesem h{\"a}ngt die Menge an verf{\"u}gbarer Nahrung, Sauerstoff und konkurrierenden Oberfl{\"a}chenarten im Grundwasser abh{\"a}ngt. Zus{\"a}tzlich sind Kenntnisse biogeografischer und regionaler Verh{\"a}ltnisse notwendig - als Referenz f{\"u}r das potenzielle Vorkommen von Arten und Abundanzen bestimmter Grundwassersysteme.}, subject = {Grundwasser}, language = {de} }