Neuer Artikel über chemische Zusammensetzung von Bachwasser nach Teilabholzung veröffentlicht

Im Dezember 2022 ist in der Zeitschrift "Water" ein neuer Artikel erschienen. Es wurden Daten aus der neunjährigen Umweltüberwachung im Wüstebach-Versuchseinzugsgebiet des TERENO (Terrestrial Environmental Observatories) Netzes verwendet, um die Auswirkungen einer teilweisen Entwaldung auf die Stoffflüsse und die ionische Zusammensetzung des Bachwassers zu ermitteln.

 

Um einen guten chemischen Zustand der Oberflächengewässer in ganz Europa zu gewährleisten, müssen die umfassenden Auswirkungen von Landnutzungs- und Landbedeckungsänderungen, d. h. der Entwaldung, auf die natürliche Umwelt verstärkt erforscht werden.

Im Jahr 2013 wurde im Untersuchungsgebiet ein Teilabholzungsexperiment durchgeführt, bei dem ein Holzeinschlag mit der Methode „cut-to-length“ ausgeführt wurde. Daraufhin wurden zwei Oberwassereinzugsgebiete verglichen: ein teilweise abgeholztes (22% der Einzugsgebietsfläche) und ein unbehandeltes Kontrolleinzugsgebiet. Die Konzentrationen folgender Ionen im Bachwasser, im Grundwasser und im Niederschlag wurden analysiert: Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, Al³⁺, Fe_tot, Mn²⁺, NO₃ ⁻, SO₄ ⁻ und Cl⁻.
Die meisten Ionen (Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl⁻ und SO₄ ⁻) wiesen nach der Abholzung Tendenzen abnehmender Konzentrationen auf, was auf einen Verdünnungseffekt im Bachwasser aufgrund der verringerten Zufuhr von gelösten Stoffen mit dem Niederschlag in dem offenen abgeholzten Gebiet hinweist. Die Flüsse dieser Ionen gingen im ersten Jahr nach der Abholzung um 5-7% zurück, obwohl der Abfluss der Gewässer um 5% anstieg.

Im zweiten Jahr war der Rückgang der Ionenflüsse stärker, nämlich von 6% auf 24%. Diese Feststellung bestätigt, dass nach der Abholzung nur eine begrenzte Bodenerosion stattfand, da der Boden während der Abholzungsarbeiten durch die Abdeckung der Abholzungswege mit Ästen gut geschützt war. Nur bei den K⁺- und NO₃ ⁻-Ionen war in den ersten zwei bis drei Jahren nach der Abholzung ein Anstieg der Konzentrationen und Flüsse im teilweise abgeholzten Einzugsgebiet zu verzeichnen.
Das in Europa übliche Fichtensterben kann die Konzentration und den Fluss von basischen Kationen im Oberflächenwasser in einer nährstoffarmen Umgebung verringern. Die gleichzeitige Anpflanzung junger Laubbäume und das Nachwachsen nach der Abholzung könnten jedoch eine Nährstoffsenke schaffen, die das Einzugsgebiet vor Nährstoffverarmung schützt.