Infotafel Schmutter

Die Schmutter

Die Schmutter ist ein Nebenfluss der Donau und ist insgesamt 96 km lang. Sie ist der Hauptfluss der Stauden, entspringt in einem Sumpfgebiet ca. 6 km südwestlich von Schwabmünchen und fließt in nördlicher Richtung durch das tertiäre Hügelland und den Naturpark „Westliche Wälder“ zur Donau (einige Impressionen). Dabei durchläuft die Schmutter zwei Naturräume: Sie durchschneidet die Riedellandschaft (Landschaft flacher, langgestreckter Geländerücken) der Iller-Lech-Schotterplatten und tritt bei Hamel/Neusäß in die Lech-Wertach-Ebene ein (vgl. Abb.1).

Die Mündung der Schmutter in die Donau bei Donauwörth bildet den historischen Endpunkt der Via Claudia Augusta, der ältesten Römerstraße im bayerischen Alpenvorland. Sie wurde unter Kaiser Claudius im Jahr 46 n. Chr. erbaut und führte von Oberitalien über die Provinzhauptstadt Augsburg (lat. Augusta vindelicorum) an die Donau. Klicken Sie hier für einen bebilderten Wanderbericht entlang der Schmutter von der Quelle bis zur Mündung.

Nebenflüsse der Schmutter sind u.a. der Schweinbach, die Neufnach, der Biberbach, die Schwarzach und der Anhauser Bach. Klicken Sie hier für eine vollständige Liste der Nebenflüsse.

Regelmäßig wiederkehrende Hochwasser formen die Auen-Landschaft

An der Schmutter muss mit Hochwasserereignissen im Winter und Sommer gerechnet werden. Südlich der A8, also auch im Schmuttertal bei Diedorf wird die Schmutteraue mehrmals im Jahr breitflächig überflutet (vgl. Abb. 2+3). Diese Bedingungen stellen hohe Anforderungen an Flora und Fauna (weiterführende Information Auen, vgl. Besonderheiten Schmuttertal). Auch die Bewirtschaftung wird vor große Aufgaben gestellt. Ein Managementplan bringt die Interessen der Lebensgemeinschaften mit denen der Landwirtschaft und den Freizeitangeboten in Einklang (vgl. Leben und Wirtschaften im Schmuttertal).

Gescheiterte bauliche Maßnahmen zum Hochwasserschutz

Die Schmutterauen wurden schon seit Generationen von Menschen kultiviert. Regelmäßig wiederkehrende Hochwasser erlaubten allerdings nur eine extensive Nutzung. Zur Ertragssteigerung wurde seit die Schmutter Mitte des 19. Jahrhunderts ausgebaut. Besonders gravierende Effekte hatte der Umbau in den 1950er Jahren, bei denen die ersten Hochwassermaßnahmen durchgeführt wurden. Man begann den Fluss von der Mündung aufwärts zu begradigen und zu kanalisieren, um Ernteausfälle durch Überflutung der angrenzenden Wiesen und Felder bei Schneeschmelze oder starkem Regen zu verhindern. Man erreichte allerdings das Gegenteil: Der Ernteertrag auf den umliegenden Feldern ging stark zurück. Zwar wurden die Hochwasser weniger, dafür aber heftiger. Die Fließgeschwindigkeit wurde durch die Begradigung und Kanalisierung größer, und damit die Erosion verstärkt.

Heute weiß man, dass durch die regelmäßigen, moderaten Hochwasser die Böden mineralisiert und auf natürliche Weise gedüngt werden. Deshalb wurde die Begradigung und Regulierung der Schmutter auf Höhe der Bundesautobahn 8 bei Neusäß beendet. Ab dort wurde die Schmutter flussaufwärts in ihrem natürlichen Verlauf belassen und zeigt in diesem Abschnitt das Idealbild eines mäandrierenden Flusses (vgl. Abb. 4) in einer breiten, moorigen Flussaue, mit vielen Mäandern und Altwasserarmen. Die Schmutter ist einer von wenigen Flüssen in Bayern, die kaum durch Begradigung beeinträchtigt sind.

Der Fischbach am Umweltzentrum: Fischaufstiegshilfe und Forschungsstation für Schulklassen

Der Durchgängigkeit der Gewässer ist eine zentrale Forderung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL). Wehre stellen eine unüberwindbare Barriere für wandernde Fische dar. Das Fehlen dieser Fische im Oberlauf eines Flusses hat verschiedene Auswirkungen auf das dortige Ökosystem, da sie sowohl als Jäger, als auch als Gejagte einen Platz im Kreislauf einnehmen.

Das Umweltzentrum Schmuttertal baute in diesem Zusammenhang den Fischbach, um den Fischen die Umgehung des Wehrs zu ermöglichen. Es entstand ein strukturreicher und dadurch artenreicher Bachabschnitt, in dem Schulklassen spielerisch Methoden zur Untersuchung der Gewässerqualität erforschen können.

Wasser

Wasser (H₂O) ist ein ganz besonderer Stoff. Es handelt sich um ein einfaches Molekül, das aus zwei Atomen Wasserstoff (H) und einem Atom Sauerstoff (O) besteht und erstaunliche Eigenschaften besitzt.

Wasser kommt in der Natur in allen drei Aggregatzuständen vor:

Unter 0°C ist Wasser fest und wird bei höheren Temperaturen flüssig (vgl. Abb. 6). Die größte Dichte hat Wasser bei 4°C im flüssigen Zustand. Das ist außergewöhnlich, da die meisten Stoffe im festen Aggregatszustand die höchste Dichte aufweisen. Diese Eigenschaft wird „Anomalie des Wassers“ genannt. Eis ist weniger dicht als flüssiges Wasser und schwimmt auf dessen Oberfläche. Pflanzen und Tiere können darunter überleben.

Ohne Wasser gibt es kein Leben. Im Wasser hat sich das Leben entwickelt, alle Lebewesen bestehen zu einem großen Prozentteil aus Wasser und sind auf Wasser angewiesen. An praktisch jedem Prozess, welcher in Tieren und Pflanzen abläuft, ist Wasser beteiligt.

Gewässerschutz

Weil wir alle auf Wasser angewiesen sind, muss der Umgang damit achtsam sein. Der Gewässerqualität drohen viele Gefahren, die hauptsächlich das Ergebnis menschlicher Tätigkeit und Lebensweise sind. Hauptgefahr ist der Eintrag von Schadstoffen in Gewässer. Sie haben Auswirkungen auf die Wasserqualität und die darin lebenden Organismen.

Gefahren für Gewässer können z.B. sein:

Eintrag von Öl und anderen giftigen Stoffen in das Gewässer. Diese Stoffe können zum Beispiel aus Unfällen in der Industrie oder im Verkehr kommen.

Eintrag von Schadstoffen aus der Luft

Eintrag von Pflanzenschutzmittel, die Pflanzen vor Schädlingen schützen sollen, sogenannte Pestizide, Insektizide, oder Herbizide.

Einleitung ungeklärter Abwässer

Auswaschungen von überdüngten, landwirtschaftlichen Flächen

Maßnahmen der Wasserreinhaltung können z.B. sein:

Angepasste landwirtschaftliche Bewirtschaftung (z.B. Minimierung des Eintrags von Dünger und Pflanzenschutzmitteln)

Verzicht auf den Einsatz wasser-oder umweltgefährdender Stoffe.

Maßnahmen zur Abwasserableitungund Behandlung in einer Kläranlage.

Bei Säuberungsaktionen von Gewässern mithelfen

Schutzgebiete für Pflanzen und Tiere am See/Fluss beachten

Ufer und Böschungen sauber halten

Kein Öl oder Fett ins Wasser kippen

Der Gewässerschutz umfasst alle Maßnahmen, um die Verunreinigung der natürlichen Gewässer zu vermeiden und die natürliche Selbstreinigung zu erhalten. Unter Selbstreinigung versteht den Schadstoffabbau durch tierische, pflanzliche und bakterielle Organismen unter Sauerstoffverbrauch.

Lebensraum Bach und Fluss

Bäche und Flüsse sind vielfältige Lebensräume.

Sie sind Kinderstube, Lebens- und Rückzugsbereich sowie Jagd- und Wanderrevier vieler Tierarten, nicht nur der im Wasser lebenden. Viele Vogelarten und 10 Prozent der Säugetiere sind auf Gewässer und Uferbereiche als Lebensräume angewiesen.

Dazu kommen alle Fische, Amphibien und zahllose Wirbellose wie Insekten, Würmer, Muscheln und Schnecken.

Auch zahlreiche Pflanzenarten sind an das Leben in Gewässern oder im Uferbereich angepasst (z.B. Pappel, Silberweide, Erle, Bachnelke). Lesen Sie dazu auch Unterrichtsmaterial zum Ökosystem Fließgewässer des Landes Hessen.

Artenvielfalt durch Strukturvielfalt

Zwischen Quelle und Mündung verändert sich der Charakter eines Fließgewässers: Der schnell fließende, kalte und klare Quellbach wird zur Mündung hin breiter, tiefer und langsamer. Dabei gräbt er sich durch die Ufer, löst Bestandteile aus den Böden und transportiert diese, bis sie aufgrund verringerter Fließgeschwindigkeit sedimentieren. Der Gewässergrund besteht daher stromabwärts nicht mehr nur aus Steinen, sondern auch aus Sand oder Lehm. Diese Ablagerungen führen dazu, dass der Bach nun nicht mehr auf kürzestem Weg bergab fließt, sondern bei geringerem Gefälle Mäander bildet.

Von der Quelle bis zur Mündung verändern sich auch die für Lebewesen wichtigen Umweltfaktoren wie Strömung, Temperatur, Lichtverhältnisse, Nährstoffgehalt des Wassers, Gewässerbreite, Fließtiefe oder Beschaffenheit des Gewässergrundes.

Das Vorhandensein verschiedener Gewässerzonen ist von großer Bedeutung für die Biodiversität eines Gewässers.

Innerhalb eines Bach- oder Flussabschnittes besiedelt jede Tier- und Pflanzenart einen für sie typischen Lebensraum: Zum Beispiel leben Schlammfliegenlarven auf Schlamm, Steinfliegen- und Köcherfliegenlarven findet man eher unter Steinen. Manche Libellenlarven leben ausschließlich zwischen Baumwurzeln, die ins Wasser ragen.

Es gibt Pflanzenarten, die untergetaucht leben wie das Tausendblatt und solche mit Schwimmblättern wie die Teichrose oder der Wasserhahnenfuß.

Manche Uferpflanzen wie das Schilf oder die Schwertlilie brauchen ständig „nasse Füße“, einige Baumarten der Auen wie die Esche dagegen ertragen nur kurzzeitige Überflutung.

Gewässergüte

Der Zustand eines Fließgewässers (Gewässergüte) hängt zum einen von seiner Struktur, zum anderen von seiner Wasserqualität ab (vgl. LfU Bayern). Die Gewässergüte wird anhand der Wasserwirtschaftsrichtlinie WWRL, bzw. der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser LAWA klassifiziert (vgl. Abb.10). Eine Methode zur Beurteilung ist hier beschrieben. Dabei werden sowohl die Struktur- als auch die Artenvielfalt des Gewässers ermittelt (Monitoring).

Auch die Untersuchung der Kleintiere, die auf dem Gewässerboden leben – sog. Makrozoobenthos – wie Insektenlarven, Krebse, Schnecken, Würmer oder Muscheln (klick für eine kurze Übersicht), liefert wichtige Hinweise auf die Wasserqualität: Denn jedes Tier stellt besondere Ansprüche an seinen Lebensraum und die Wasserqualität. Ihr Lebensraum darf nicht zu warm oder zu kalt, nicht schlammig oder gar trüb sein. Andere Tiere wiederum mögen genau diese Lebensbedingungen besonders gern. Sie können nur dann in einem Gewässerabschnitt überleben, wenn die Beschaffenheit des Wassers über längere Zeit für sie günstig sind. Man nennt sie Zeigertiere (= Bioindikatoren), weil sie die Wasserqualität (z.B. Belastung mit Abwasser, Düngemitteln, Sauerstoffversorgung, Nahrungsangebot) anzeigen.

Durch ihr Vorkommen verraten uns die Tiere viel über ihre Lebensbedingungen und den Lebensraum, den sie besiedeln. Wir können so auf die Qualität des Gewässers zurückschließen und mit geeigneter Software und bewerten. Wie geht es dem Bach oder Fluss? Die Antwort geben seine Bewohner.

Zu den Zeigertieren gehören zum Beispiel folgende Arten:

Köcherfliegen (Trichoptera)

Die erwachsenen Tiere sehen aus wie Nachtschmetterlinge, haben aber keine Schuppen sondern Haare auf den Flügeln. Sie legen ihre Eier ins Wasser. Aus ihnen schlüpfen Larven, die fast ein Jahr lang im Bach leben und sich räuberisch ernähren. Alle Köcherfliegenlarven besitzen Spinndrüsen, mit denen sie einen Seidenfaden spinnen können. Grundsätzlich unterscheidet man zwei Arten der Larven:

Köcherfliegenlarven mit Köcher: Die Larve spinnt sich aus ihren Seidenfaden eine Wohnröhre, genannt Köcher. Dieser wird mit Steinchen und Pflanzenteilen beschwert und getarnt.

Köcherfliegenlarven ohne Köcher: Diese Larven bauen keinen Köcher, sondern verstecken sich zwischen Pflanzen und Steinen.

Steinfliegen (Plecoptera)

Sie haben gerade, über den Körper zurückgelegte Flügel. Im Gegensatz zu ihren Larven können die erwachsenen Steinfliegen keine Nahrung zu sich nehmen. Steinfliegenlarven kann man gut an den zwei langen, fadenförmigen Anhängen am Hinterleib erkennen. Sie sind sehr empfindlich gegen jede Art von Gewässerverschmutzung und kommen nur in sehr sauberen, schnell fließenden Bächen vor. Steinfliegen brauchen 1-3 Jahre für ihre Entwicklung und es gibt sowohl Pflanzenfresser als auch Räuber unter ihnen. Sie sind lichtscheu und verstecken sich gern unter Steinen und zwischen Pflanzenteilen.

Eintagsfliegen (Ephemeroptera)

Die erwachsenen Tiere können keine Nahrung aufnehmen und leben nur zwischen wenigen Stunden und drei Tage lang. Die Eintagsfliegenlarven dagegen leben ein bis drei Jahre lang in Gewässern, bevor sie sich verpuppen. Man erkennt sie gut an den drei Körperanhängen am Hinterende. An den Seiten des Hinterleibs sind kürzere faden- oder blättchenförmige Anhängsel – Tracheenkiemen, mit denen die Tiere atmen. Eintagsfliegenlarven fressen den Algenbelag von Steinen ab oder fressen Wasserpflanzen. Sie kommen in ganz unterschiedlichen Gewässern vor und sind gut an die verschiedenen Gewässertypen angepasst.

Kriebelmücken (Simuliidae)

Die erwachsenen Mücken saugen Blut und können für Menschen und einige Tiere zu großen Plagegeistern werden. Die Larven leben in mäßig bis kritisch belasteten Gewässern und können sich schon innerhalb von weniger als einem Monat bis zur fertigen Mücke entwickeln. Die Larven sitzen mit einer Haftscheibe am Hinterende auf dem Untergrund fest und filtrieren mit zwei großen beweglichen Fächern am Kopf Nahrung aus dem Wasser. Wenn die Larve sich verpuppt, spinnt sie einen seidigen Kokon, der wie eine spitze Tüte aussieht.

Strudelwürmer (Turbellaria)

Sie besitzen auf ihrer Unterseite ein dichtes Wimpernkleid, mit dem sie sich fortbewegen, aber auch frisches Atemwasser herbeistrudeln können. Kleine Arten können schwimmen, große gleiten schneckenartig über den Untergrund. Strudelwürmer sind Räuber. Sie haben zwar einen Mund, aber keinen After – unverdauliche Reste werden über den Mund wieder ausgespuckt. Strudelwürmer können monatelange Hungerzeiten überstehen und haben ein erstaunliches Regenerationsvermögen – selbst aus einem Tausendstel eines Tieres kann sich wieder ein vollständiger Wurm entwickeln.

Der Bachflohkrebs (Gammarus fossarum)

Er hat wie alle Krebse einen gegliederten Körper. Auffallend ist seine Fortbewegungsmethode Beim Schwimmen ziehen sie den Hinterleib nach vorne und stoßen ihn ruckartig wieder nach hinten. Bachflohkrebse ernähren sich von verwesenden Pflanzen und Aas. In Fließgewässern mit hohem Sauerstoff- und Kalkgehalt sind sie sehr häufig.

Die Wasserassel (Asellus aquaticus)

Sie kommt in stark verschmutzten Gewässern oft in großer Zahl an Wasserpflanzen vor und ist ein Pflanzenfresser.

Der Rollegel (Erpobdella octoculata)

Er heißt so, weil er sich bei Berührungen zusammenrollt. Rollegel saugen kein Blut, sondern ernähren sich von kleinen Tieren.

ckenartig über den Untergrund. Strudelwürmer sind Räuber. Sie haben zwar einen Mund, aber keinen After – unverdauliche Reste werden über den Mund wieder ausgespuckt. Strudelwürmer können monatelange Hungerzeiten überstehen und haben ein erstaunliches Regenerationsvermögen – selbst aus einem Tausendstel eines Tieres kann sich wieder ein vollständiger Wurm entwickeln.

Schlammröhrenwürmer (Tubificinae)

Sie stecken in sehr stark verschmutzten Gewässern mit ihrem Vorderende im Schlamm und fressen ihn auf. So tragen sie zur Reinigung von Gewässern bei.

nach hinten. Bachflohkrebse ernähren sich von verwesenden Pflanzen und Aas. In Fließgewässern mit hohem Sauerstoff- und Kalkgehalt sind sie sehr häufig.

Zuckmücken (Chironomidae)

Sie heißen so, da sie beim Sitzen ständig mit den Vorderbeinen zucken. Sie können nicht stechen und tanzen als dunkle Schwärme über die Gewässeroberfläche. Ihre Larven kommen in großer Zahl in vielen Gewässertypen vor. Nur die rote Zuckmückenlarve ist als Zeigertier geeignet: für sehr stark verschmutzte Gewässer.

Die Rattenschwanzlarve (Eristalis tenax)

Sie ist die Larve der schwarz glänzenden Mistbiene, einer Schwebfliege. Sie erträgt so hohe Belastungen, dass sie sogar in Jauchegruben leben kann. Am Hinterleib hat sie ein ausfahrbares Atemrohr, mit dem sie Sauerstoff aus der Luft atmen kann. Sie ernährt sich von verfaulenden Pflanzenteilen.

Die Gewässergüte der Schmutter war früher durch Einleitungen von Höfen und Gewerbebetrieben stark beeinträchtigt. Durch den Bau von Kläranlagen hat sie sich deutlich verbessert. Die Arbeit des Abwasserzweckverbands Schmuttertal mit der zentralen modernen Kläranlage in Gersthofen/Hirblingen trägt weiter zur Verbesserung der Gewässergüte bei.

Bioindikation, Selbstreinigung und Eutrophierung

Die verschiedenen Zonen eines idealen Gewässers werden von bestimmten Zeigerorganismen besiedelt. Kommt es zu Störungen in der Gewässerstruktur oder ‑qualität verändert sich diese typische Zusammensetzung. Häufige Ursache für eine Änderung der Wasserqualität ist das Einleiten von ungereinigtem Abwasser oder übersteigerter Düngemitteleintrag. So gelangen verstärkt organische Stickstoff-Verbindungen und Phosphate ins Wasser, die Kleinlebewesen (z. B. Bakterien, Einzeller, aber auch Würmer) als Nahrungsgrundlage nutzen und verstoffwechseln. Dieser Prozess wird als Selbstreinigung bezeichnet. Ist der Düngereintrag sehr hoch kann es zu einer massenhaften Vermehrung dieser sauerstoff-verbrauchenden Kleinlebewesen kommen. Die standorttypischen Lebensgemeinschaften verändern sich durch das reduzierte Sauerstoffangebot in ihrer Zusammensetzung auf einer Gewässerstrecke von einigen hundert Metern bis einigen Kilometern unterhalb der Einleitung. Es kann sogar bis zur Eutrophierung kommen. Ufersaumstreifen sind auch hier eine wichtige Komponente bei der Gewässerqualität. Sie bilden nicht nur eine artenreiche Zone, sondern filtern bereits das Wasser der umliegenden Felder. Schon deswegen ist der Schutz und die Etablierung solcher Ufersaumstreifen essentiell.

Texte: Daniel Wojciechowski