Seltene Edelkrebse – Beweis für eine gute Wasser- und Gewässerqualität in der Schlei?

Autoren

Svend Duggen, Dr. rer. nat., Dipl. Geol., Geowissenschaftler und Gymnasiallehrer an der A. P. Møller Skolen in Schleswig.

Kai Lehmann, Dipl. Umweltwiss., wissenschaftlicher Mitarbeiter in der AG Limnologie am Zoologischen Institut der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel.

E-Mails: svend_duggen@skoleforeningen.de, klehmann@zoologie.uni-kiel.de

 

Zusammenfassung

In den Schleswiger Nachrichten wurde im April 2017 vom Fund mehrerer Exemplare des Europäischen Edelkrebses Astacus astacus in der inneren Schlei berichtet. Der einst weit verbreitete Edelkrebs zählt inzwischen zu den gefährdetsten Arten unserer Gewässer und ist auch in Schleswig-Holstein unmittelbar vom Aussterben bedroht. Die vor diesem Hintergrund sehr erfreulichen Funde in der Schlei werden im Zeitungsartikel als Beweis für deren verbesserte oder gute Wasser- und Gewässerqualität gewertet.

Diese Aussage steht im direkten Gegensatz zu den Aussagen in der wissenschaftlichen Literatur, denen des Ministeriums für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung (MELUND) und dem Landesamt für Landwirtschaft für Ländliche Räume (LLUR). Demnach wird der ökologische Zustand der Schlei, vor allem bedingt durch die historischen und aktuellen Nährstoffeinträge und der Nährstofffreisetzung aus dem Faulschlamm, als schlecht bewertet. Die Nährstoffgehalte übersteigen die Orientierungswerte für einen guten ökologischen Zustand um ein Vielfaches.

In diesem Artikel wird ergründet, welche robusten Aussagen zur Wasserqualität und zum ökologischen Zustand der inneren Schlei der dortige Fund von Edelkrebsen erlaubt.

 

Einleitung

Seit über einem Jahrhundert wird in der Literatur und der Öffentlichkeit in der Schlei-Region lebhaft über die Wasser- und Gewässerqualität und den ökologischen Zustand der Schlei diskutiert: In der ersten Hälfte des 20. Jh. zunächst über die offenkundigen Verschlechterungen, in den 1970er und 80er Jahren über den katastrophalen Zustand und seither über den schlechten Zustand.

Wenngleich der ökologische Zustand der Schlei von Wissenschaftlern und Behörden weiterhin als schlecht eingestuft wird, häufen sich in den letzten Jahren erfreulicherweise Hinweise für Verbesserungen: Das erneute Vordringen von marinen Arten wie Miesmuschel und Blasentang über die Enge von Lindaunis hinaus, eine Ausbreitung der Muschelgemeinschaft und des Kammlaichkrauts in der inneren Schlei und zeitweises Vorkommen von Wanderfischarten wie Dorsch, Makrele und Hornhecht, die zuletzt in den 1960er Jahren gefangen wurden. Nun ist in der Kleinen Breite auch der Europäische Edelkrebs gelegentlicher Beifang in den Netzen der Fischer.

Leider ist keiner dieser Bioindikatoren für sich genommen geeignet, der Schlei generell eine gute Wasser- bzw. Gewässerqualität zuzusprechen. Vielmehr muss eine Vielzahl biologischer und chemischer Parameter berücksichtigt werden, um den ökologischen Zustand der Schlei angemessen beurteilen zu können. Allerdings gilt bei der Einstufung das Prinzip des schlimmsten Falles: Der schlechteste Befund für einen Indikator, sei es ein biologischer oder chemischer, ist maßgeblich für die Einstufung. Lediglich einen einzelnen Organismus herauszugreifen und daraus einen guten Zustand für das gesamte System abzuleiten, wäre demnach irreführend.

 

Aussagen zur Gewässerqualität der Schlei in Verbindung mit dem Fund des Europäischen Edelkrebses

Der ehemals weit verbreitete und häufige Europäische Edelkrebs (Abb 1.) ist aus verschiedenen Gründen selten geworden. Hauptursache ist eine zum Ende des 19. Jahrhunderts aus Nordamerika nach Europa eingeschleppte pilzartige Erkrankung, welche ausschließlich europäische Flusskrebse tötet – die Krebspest. Ähnliche Bedeutung für die schlechte Situation der heimischen Edelkrebse haben die gleichermaßen aus Nordamerika stammenden Flusskrebse Signalkrebs (Pacifastacus leniusculus) und Kamberkrebs (Orconectes limosus). Diese sind immun gegen die Krebspest und wurden durch menschliches Zutun in Europa weit verbreitet. Nun verdrängen sie hier die verbliebenen einheimischen Edelkrebse.

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Abb. 1. Der Europäische Edelkrebs Astacus astacus (Männchen). Photo: Kai Lehmann.

 

Der morphologisch schlechte Zustand der Gewässer sowie deren Belastung mit Schad- und Nährstoffen erschweren zudem eine Erholung der Edelkrebsbestände. Denn auch wenn er recht tolerant gegenüber Gewässerverschmutzung ist, so stellt der europäische Edelkrebs dennoch gewisse Anforderungen an die Qualität der Umweltfaktoren. Dies sind biologische, chemische und physikalische Faktoren wie Nahrungsverfügbarkeit, Gehalte an Salz, Nährstoffen, Calcium, Sauerstoff und Schadstoffen sowie Temperatur, pH-Wert, Sichttiefe, die Beschaffenheit des Untergrunds, etc. Nachfolgend werden die Anforderungen des Edelkrebses mit den Verhältnissen der Schlei verglichen um zu ergründen, welche robusten Aussagen zur Wasser- und Gewässerqualität der inneren Schlei der Fund des Edelkrebses erlaubt.

 

Geographische Einschränkung der Aussagen: Fundorte, Salzgehalt, Lebensweise und Sauerstoffbedarf

Streng genommen gilt auf Grund der Variabilität eines Gewässers und der räumlich sehr eingeschränkten Fundorte eine Aussage zur Wasser- und Gewässerqualität lediglich für die unmittelbare Umgebung der Fundorte des Edelkrebses. Dieser ist in den letzten wenigen Jahren gelegentlich in der Uferzone der Kleinen Breite im Bereich der Mündung der Füsinger Au bis zum Gelände der ehemaligen Zuckerfabrik sowie einmal vor Fahrdorf gefangen worden (Abb. 2).

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Abb. 2. Karte der Schlei.

 

Eine weitere geographische Einschränkung zu grundsätzlichen Aussagen über den Zustand der Schlei ergibt sich über die maximal mögliche Verbreitung des Edelkrebses. Diese wird durch den Salzgehalt stark eingeschränkt: Der Edelkrebs hat nur eine geringe Brackwassertoleranz bis zu einem Salzgehalt von etwa 5 ‰. Die Funde erlauben daher lediglich Aussagen für einen sehr kleinen Teil der Schlei, in dem er auch lebensfähig ist. In der Kleinen Breite, dem Fundort, schwanken die Salzgehalte je nach Wasserstand und Windbedingungen zwischen 4 ‰ und 10 ‰. Entlang der Uferzone der Schlei kann es durch Süßwasserzuflüsse auch ausgesüßte Bereiche mit niedrigeren Salzgehalten als 5 ‰ geben, insbesondere im Mündungsgebiet der größeren Auen wie der Füsinger Au. Auffällig ist, dass bisher kein Edelkrebs in den weniger brackigen Bereichen der inneren Schlei gefangen wurde, d.h. der Schleswiger Bucht und dem Haddebyer und Selker Noor. Dort wären hinsichtlich der niedrigeren Salzgehalte von 1-3 ‰ prinzipiell bessere Bedingungen zu erwarten als in der Kleinen Breite.

Die Verbreitung des Edelkrebses ist auch vom Nahrungsangebot, von Versteckmöglichkeiten und vom Fressdruck durch Raubtiere abhängig. Der Edelkrebs bevorzugt Gewässer mit organischer Anreicherung. Als Allesfresser findet er in derartigen Gewässern ein reichhaltiges Nahrungsangebot, wie Pflanzen, Pflanzenreste, Tiere, Insekten und Aas. Der Faulschlamm am Grund der Schlei enthält Zuckmückenlarven und Flohkrebse. Als Höhlenbewohner ist der Edelkrebs allerdings auf Versteckmöglichkeiten angewiesen, die er tagsüber und bei Gefährdung aufsucht. Dies sind grabfähiges Sediment, weite Uferbereiche und Gegenstände wie größere Steine und Holzreste. Diese Bedingungen sind im Flachwasserbereich entlang der Uferzone der Kleinen Breite vorzufinden. Schlammigen Untergrund wie den Faulschlamm, der etwa 60-70 % des Grundes der Kleinen Breite bedeckt, meidet er.

Der Europäische Edelkrebs hat einen höheren Sauerstoffbedarf als andere Flusskrebse. Dies schränkt gerade in nährstoffbelasteten Gewässern wie der Schlei seine Ausbreitung stark ein. Zum Überleben benötigt der Edelkrebs mindestens 3-4 mg/L Sauerstoff, zur Vermehrung sogar mehr als 5,5 mg/L. Während der zum Wachstum notwendigen Häutung, welche überwiegend im Sommer stattfindet, liegt der Sauerstoffbedarf der Tiere deutlich höher und niedrige Sauerstoffwerte führen häufig zum Tod. Da Edelkrebse sich insbesondere in den ersten Lebensjahren sehr häufig häuten, sind gerade sommerliche Sauerstoffminima am Gewässergrund für junge Edelkrebse sehr problematisch.

Im Winter und Frühjahr liegen ausreichend hohe Sauerstoffgehalte in der gesamten Wassersäule der Schlei meist vor. Im Sommer wird die Verteilung des Sauerstoffs in der Schlei dagegen für den Edelkrebs problematisch. An sonnenreichen Tagen wird durch den hohen Anteil an Phytoplankton im oberen Meter der Wassersäule sehr viel Sauerstoff produziert. Im Juli bis September werden oft Sauerstoffgehalte von 12-14 mg/L erreicht, d.h. Sauerstoffsättigungen von bis zu 170 %, gekoppelt an hohe pH-Werte über 9. Bei hohen Sauerstoffgehalten und pH-Werten nimmt der physiologische Stress zu. Dagegen herrscht im tieferen Bereich der Wassersäule, bis etwa 0,5 m oberhalb des Faulschlamms, die meiste Zeit des Sommers starker bis extremer Sauerstoffschwund mit Werten deutlich unter 3-4 mg/L. An der Grenzfläche zwischen Wassersäule und Faulschlamm fehlt Sauerstoff oft gänzlich. Daher stellt die Faulschlammoberfläche vor allem im Sommer eine lebensfeindliche Umgebung für sowohl junge als auch erwachsene Edelkrebse dar. Durch Winddrift kann auch in den Uferzonen der Schlei vorübergehend sauerstoffarmes Wasser aus der Tiefe hochgezogen werden. Dadurch würden im Sommer je nach Windrichtung auch entlang der Uferzonen der Schlei kurzzeitig problematische Sauerstoffverhältnisse vorliegen können. Erwachsene Edelkrebse – also solche Tiere, auf die im Zeitungsartikel Bezug genommen wird – können allerdings niedrige Sauerstoffwerte über längere Zeiträume überstehen. Ihre Funde lassen somit kaum Rückschlüsse auf die Sauerstoffbedingungen zu.

 

Aussagen zu Schadstoffen

Der Europäische Edelkrebs ist sehr anfällig für Schadstoffe wie Schwermetalle (insbesondere Kupfer) und Insektizide. Das Vorkommen des Krebses zeigt immerhin, dass im Bereich der Fundorte (Uferzone entlang der Kleinen Breite und Füsinger Au) die Belastung mit diesen Schadstoffen zum Zeitpunkt der Funde sehr gering war. Aufgrund des hohen pH-Wertes ist die Verweilzeit von Schwermetallen im Wasser der Schlei ohnehin sehr kurz, daher liefern die Funde des Edelkrebses in der inneren Schlei hinsichtlich der Schwermetallgehalte eigentlich keine neue Erkenntnis. Das derzeitige massenhafte Insektensterben in Deutschland durch großflächige Anwendung von hochwirksamen Insektiziden könnte in Zukunft auch den Edelkrebs in der Schlei und angrenzenden Gewässern betreffen.

 

Aussagen zu Nährstoffgehalten

Der Europäische Edelkrebs war und ist häufig in nährstoffreichen Gewässern anzutreffen. Diese liefern meist eine gute Nahrungsgrundlage an pflanzlicher und tierischer Nahrung, die er für den Aufbau dichter Bestände braucht. Zu hohe Konzentrationen von anorganischen Stickstoffverbindungen können auf Edelkrebse allerdings toxisch wirken und sollten somit bestimmte Maximalwerte nicht überschreiten. Als Richtwerte gelten für Ammonium <0,5 mg/L, für Nitrit <0,5 mg/L und für Nitrat <100 mg/L.

Derart hohe Werte für die Stickstoffverbindungen Ammonium, Nitrit, und Nitrat werden nicht einmal in der am meisten mit Nährstoffen belasteten inneren Schlei erreicht. Selbst im Winter nicht, wo die Nährstoffkonzentrationen dort am höchsten sind. Während des Sommers sind die Gehalte von Ammonium, Nitrit, und Nitrat im Wasser der inneren Schlei sogar generell sehr niedrig, da sie biologisch und chemisch rasch verbraucht bzw. umgesetzt werden.

Für Phosphat wird für den Edelkrebs ein Richtwert von 0,1 mg/L angegeben. Die Phosphatgehalte liegen in der inneren Schlei, abgesehen von einer kurzen Phase im Frühjahr, um das 2-10-fache höher als die Richtwerte. Über die Auswirkungen erhöhter Phospatgehalte auf die verschiedenen Entwicklungsstadien des Edelkrebses gibt es allerdings kaum gesicherte Erkenntnisse.

Der Edelkrebs kann also kaum als Bioindikator für die Nährstoffbelastung genutzt werden. Aber gerade die Nährstoffbelastung der Schlei mit den daraus entstehenden Problemen wie Massenvermehrung von Phytoplankton, geringe Sichttiefen, Verlust der weit verbreiteten Unterwasservegetation, Sauerstoffschwund und Faulschlammbildung sind wichtige Aspekte zur Wasser- und Gewässerqualität.

 

Schlussfolgerungen

Die Aussagen zur Wasserqualität in der Schlei anhand der Edelkrebsfunde ist räumlich stark eingeschränkt und nur für die Flachwasserbereiche entlang der Uferzone im inneren Teil der Schlei möglich, streng genommen lediglich für die Fundorte und den Zeitpunkt des Fundes. Hauptursache für die räumliche Einschränkung des Edelkrebs-Vorkommens in der Schlei ist der Salzgehalt und die großflächige Bedeckung mit Faulschlamm mit fehlenden Versteckmöglichkeiten (und daher hohem Fressdruck).

Die Lebensbedingungen des Edelkrebses werden in der inneren Schlei durch passende Temperaturen begünstigt, aber durch die generell relativ geringe Sichttiefe, sommerlich hohe pH-Werte, hohe Sauerstoffsättigung bis 1 m Tiefe und Sauerstoffschwund an der Faulschlammfläche beeinträchtigt. Die Toleranz des Edelkrebses für stickstoffhaltige Nährstoffe ist sehr hoch und liegt weit über den Gehalten der inneren Schlei, so dass anhand des Edelkrebses diesbezüglich keine Aussage zur Wasser- und Gewässerqualität getroffen werden kann.

Wenngleich kleinräumig in der Kleinen Breite geeignete Überlebensbedingungen für den Europäischen Edelkrebs vorliegen und gelegentlich erwachsene Tiere gefangen werden, ist noch nicht bewiesen worden, dass der volle Lebenszyklus durchlebt wird. Dies ist aber sehr wesentlich, da der Edelkrebs im Zusammenhang mit der Aufzucht der Brut und der häufigen Häutung jüngerer Tiere besonders anfällig für Umwelteinflüsse ist. Erwachsene Tiere sind dagegen deutlich robuster und selbst in Gewässern mit schlechter Wasserqualität auch für längere Zeiträume überlebensfähig.

Solange die Vermehrungsfähigkeit der Edelkrebse in der inneren Schlei nicht belegt worden ist, muss davon ausgegangen werden, dass es sich bei den gefangenen Tieren um erwachsene Exemplare handelt, die aus nahegelegenen Süßwasserkörpern wie dem Langsee-Füsinger Au-System eingewandert sind. Hier sind reproduzierende Vorkommen des Edelkrebses seit langem belegt. Gleichzeitig steht der Edelkrebs durch die Konkurrenzsituation mit dem aus Nordamerika stammenden Signalkrebs in der Füsinger Au unter starkem Konkurrenzdruck, was durchaus zu sporadischer Abwanderung erwachsener Tiere führen kann. Denn bei hoher Besiedlungsdichte reagiert der Europäische Edelkrebs mit Abwanderung. Für eine Einwanderung aus der Füsinger Au sprechen zudem die Fundorte am Nordufer der Kleinen Breite und vor Fahrdorf sowie das Fehlen von Edelkrebs-Funden weiter schleieinwärts in der Schleswiger Bucht und im Haddebyer und Selker Noor.

Die erfreulichen Funde erwachsener Tiere des Europäischen Edelkrebses liefern daher leider kaum robuste Information über die Wasserqualität und den ökologischen Zustand der Schlei. Auch werden andere Probleme zur Wasser- und Gewässerqualität der inneren Schlei durch das Vorkommen des Edelkrebses nicht erfasst: Beispielhaft seien das gelegentliche sommerliche Auftreten der Zerkarien-Dermatitis vor allem in Bereichen mit vielen Wasservögeln, lokal seltenere erhöhte Werte von Darmbakterien und die Massenvermehrung von Blaualgen (Cyanobakterien) genannt.

Dass der ökologische Zustand der Schlei schlecht ist, wird am Verlust der ursprünglich weit verbreiteten Unterwasservegetation, der Phytoplanktondominanz, dem Fehlen einer Klarwasserphase im Frühsommer, dem hohen Anteil an Friedfisch, der weit verbreiteten Faulschlammschicht und der überwiegend geringen Sichttiefe sehr deutlich.

 

Literatur

Füreder, L (Herausgeber) (2009) Flusskrebse – Biologie, Ökologie, Gefährdung. Folio Verlag, Graz, 144 S.

Hager, J (1996) Edelkrebse – Biologie, Zucht, Bewirtschaftung. Leopold Stocker Verlag. 128 S.

Jensen O (2017) Seltene Edelkrebse gedeihen in der Schlei. Artikel, Schleswiger Nachrichten vom 20. April 2017, S.7.

Jensen FB (1996) Uptake, elimination and effects of nitrite and nitrate in freshwater crayfish (Astacus astacus). Aquatic Toxicology, 34, 2.

Kawai T, Faulkes Z, Scholtz G (Herausgeber) (2015) Freshwater Crayfish: A Global Overview. 679 S.

LANU (Landesamt für Natur und Umwelt des Landes Schleswig-Holstein) (2001): Ergebnisse langjähriger Wasseruntersuchungen in der Schlei. – Kiel: 23 S. plus Anhang.

LLUR (Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein) (2014) Nährstoffe in Gewässern Schleswig-Holsteins. Entwicklung und Bewirtschaftungsziele. Schriftenreihe LLUR SH – Gewässer; D 24.

Reynolds J, Souty-Grosset C (2011) Management of Freshwater Biodiversity: Crayfish as Bioindicators. Cambridge University Press; 1 edition. 384 S.

 

Duggen S (2017) Faulschlamm in der Schlei – Die Bedeutung für einen guten ökologischen Zustand, Probleme und mögliche Lösungen. www.schleiinfozentrum.de

http://www.fischschutz.de/flusskrebse/100-kletterkuenstler-auf-erkundungstour

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www.iucnredlist.org/details/2191/0

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