Vorbereitende Untersuchungen zur Wasserstandsanhebung im nördlichen Teil des Wittmoors in Hamburg

Abstract

Moore sind unverwechselbare Landschaftsformen, die durch jahrhundertelange Entwicklung entstanden und in denen sehr spezielle Bedingungen herrschen. Durch ihre besonderen Eigenschaften, wie beispielsweise einen niedrigen pH-Wert und einen niedrigen Nährstoffgehalt, bieten Moore einen einzigartigen Lebensraum, der seltene und hochspezialisierte Arten beheimatet. Doch auch moorfremde Arten finden hier einen Rückzugsort, teilweise weil er ihnen in der stark veränderten Kulturlandschaft fehlt. Damit leisten Moore einen unabdingbaren Beitrag zur Biodiversität. Außerdem speichern intakte Moore Kohlenstoff im Torf, der zuvor in Form von CO2 aus der Atmosphäre entnommen wurde. Sie sind also klimawirksame Kohlenstoffsenken. Hingegen entweichen aus einem entwässerten Moor die Treibhausgase CO2 (Kohlendioxid) und N2O (Lachgas) und das in nicht unerheblichen Mengen. Weltweit emittieren entwässerte Moore jährlich ca. 2 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalente. Im vergangenen Jahrhundert wurden sie meist zum Torfabbau entwässert, heutzutage vor allem zur landwirtschaftlichen Nutzung - in Deutschland betrifft das 94% der Moorflächen. Aus ihnen entweichen so viele Treibhausgase, dass diese Böden über ein Drittel der landwirtschaftlichen Emissionen in Deutschland verursachen und das, obwohl sie nur 10% der landwirtschaftlichen Flächen ausmachen. Moore speichern vielfach mehr Kohlenstoff als Wüsten, Wiesen und Wälder und setzen diesen im entwässerten Zustand nach und nach frei. Ein Moor kann also, je nach Entwicklungszustand, eine bedeutende Senke oder Quelle für klimaschädliche Gase darstellen und der Mensch nimmt durch dessen Nutzung unmittelbaren Einfluss. Moore in einen naturnahen Zustand zurückzuversetzen ist eine effektive und kostengünstige Methode, den menschengemachten Klimawandel abzuschwächen. Dazu gehört in erster Linie eine Wiederherstellung des Wasserhaushalts, der in Mooren eine bedeutende Rolle einnimmt. Hierfür muss die Entwässerung gestoppt und der Wasserspiegel des Moores angehoben werden. Das ist ein komplexes Unterfangen und erfordert umfassende Voruntersuchungen, die unter anderem im Rahmen dieser Bachelorarbeit für den nördlichen Teil des Wittmoors erfolgt sind. Das Wittmoor ist ein ehemaliges Hochmoor und liegt in Hamburg und Schleswig-Holstein. Seine Entwicklung begann vor ca. 15.000 Jahren, zerstört wurde es im 20. Jahrhundert binnen 60 Jahren durch den Torfabbau. Seit den 1970er Jahren wird es renaturiert, auch im nördlichen Teil sind bereits Staumaßnahmen umgesetzt worden. Diese sollen erweitert werden und hierfür wurden vorbereitende Untersuchungen angestellt. Anhand von Erfassungen vor Ort, experimentellen Wasseranalysen, Interviews mit Stakeholdern und Recherchearbeit konnten die im Gebiet herrschenden Bedingungen erfasst und bestehende Anforderungen und Ansprüche ermittelt werden. Die Wasserqualität kann, aufgrund mangelnder Datenlage und da die Beprobung im Winter stattfand, nicht abschließend beurteilt werden. Es ist ein Einfluss durch die Einleitung von Fremdwasser anhand vieler Faktoren messbar, er wird jedoch unter den gegebenen Bedingungen als moderat und akzeptabel eingeschätzt. Es sollten jedoch unbedingt weitere Analysen erfolgen. Das Konzept zur Wasserstandsanhebung wurde im Austausch mit der Abteilung Naturschutz der Hamburger Umweltbehörde entwickelt, vereinzelt bedurfte es der Rücksprache mit weiteren Behörden wie der Wasserbehörde oder der Obersten Forstbehörde. Zur Ermittlung geeigneter Positionen zur Stauung wurden bestehende Vorschläge des betreuenden Naturschutzverbands Gesellschaft für ökologische Planung e.V. geprüft und durch Beobachtung und Recherche ergänzt. Es werden vier (optional fünf) größere Grabenstauungen vorgeschlagen, zwei Wälle sollten repariert und ein großflächiges Rinnensystem verschlossen werden. Hierfür wurden fünf verschieden Methoden bzw. Konstruktionen ermittelt, die den herrschenden Anforderungen (z.B. regulierbar) gerecht werden, möglichst langlebig und dennoch kostengünstig und einfach zu errichten sind. Auf dieser Basis konnten geeignete Positionen für Staumaßnahmen identifiziert und passende Staukonstruktionen empfohlen werden. Die Untersuchungen ergaben keine Hinderungsgründe, die einer Renaturierung im Wege stehen könnten. Das Konzept zur Wiedervernässung umfasst auch eine Umsetzungshilfe, bei der die Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung der geplanten Wasserstandsanhebung beschrieben, die benötigten Baustoffe und Werkzeuge benannt und Prioritäten aufzeigt werden. Mit erfolgreicher Umsetzung der empfohlenen Maßnahmen kann auch dieser Teil des Wittmoors wieder dem naturnahen Zustand einen Schritt näher kommen und den wichtigen Beitrag von Mooren für ihre Umgebung und im Klimawandel leisten.

Peatlands are unique landscapes with very special conditions. They have been created through centuries of development. Due to their special characteristics, such as a low pH value and low nutrient content, peatlands offer a unique habitat for rare and highly specialized species. But also, species that are not native to bogs find refuge here, partly because they lost their natural habitat in the heavily altered cultural landscape. The peatlands therefore make an indispensable contribution to biodiversity. In addition, natural peatlands store carbon in the peat, which was previously removed as CO2 from the atmosphere. So, bogs can be climate-impacting carbon sinks – if they are wet. In contrast, the greenhouse gases CO2 and N2O escape from drained peatlands in significant quantities. Drained peatlands emit around 2 billion tons of CO2 equivalents worldwide every year. In the last century many peatlands were drained massively for peat extraction and agricultural use, most of them are drained until today. 94% of German peatlands are used agriculturally and therefore drained. These soils are responsible for over a third of agricultural emissions, even though they only make 10% of agricultural land. Peatlands store much more carbon than deserts, meadows and forests and gradually release it when drained. Depending on the development, a peatland can therefore be a significant sink or source of climate-damaging gases - and we have a direct influence through its use. Restoring peatlands to the near-natural state is therefore an effective and inexpensive method of reducing man-made greenhouse gases. This primarily involves restoring the water balance because it plays a key role in peatlands. Therefore, drainage should be stopped and the water level should be raised, which is a complex procedure. It requires extensive preliminary investigations, which were conducted for the northern part of the Wittmoor in this bachelor thesis. The Wittmoor is a former raised bog and is located in Hamburg and Schleswig-Holstein. Its development began around 15.000 years ago and it was degraded in the last century within 60 years by peat extraction and drainage. It has been restored since the 1970s and in the northern part the rise of the water level has already been implemented. This should be extended and therefore preparatory studies have been undertaken. Using on-site surveys, experimental water analyses, interviews with stakeholders and research work, the existing conditions were recorded and existing requirements and demands identified. The water quality cannot be conclusively assessed due to a lack of data and because the testing took place in winter. The influence of the input of foreign water can be measured through many factors, but it´s estimated to be moderate and acceptable under the given conditions. However, further analysis should definitely be taken. The concept for raising the water level was developed in consultation with the nature conservation department of the Hamburg environmental authority. In some cases, it was necessary to involve other stakeholders such as the water authority or the supreme forestry authority. To determine suitable positions for damming, existing proposals from the supervising nature conservation association Gesellschaft für ökologische Planung e.V. were checked and supplemented by observation and research. Four (optionally five) larger ditch dams are offered, two berms should be repaired, and a large-scale channel system has to be closed. For this purpose, five different methods or constructions were identified that meet the prevailing requirements (e.g. adjustable). They also are as durable as possible and yet inexpensive and easy to build. On this basis, suitable positions for damming options could be evaluated and adequate dam constructions suggested. The investigations did not show any obstacles that could stand in the way of restoration. The concept for rewetting also includes an implementation guide, which describes the preparation, installation and follow-up of the planned water level raising, lists the required construction materials and tools and identifies priorities. With the successful implementation of the recommended steps, this part of the Wittmoor can also come a step closer to a near-natural state and make the important contribution of peatlands to their environment and to climate change.