Originalartikel auf Englisch – http://www.constantinealexander.net/2016/06/constructed-wetlands-boost-biodiversity.html

Ausschnitt eines künstlichen Feuchtgebiets zur Regenwasserbehandlung, das vom Regenwasserzentrum der Universität von New Hampshire errichtet wurde. Bild: Regenwasserzentrum der Universität von New Hampshire, 2012.

Von Science for Environmental Policy

Wurzelkläranlagen werden in vielen Ländern als grüne Infrastruktur zur Abwasserbehandlung eingesetzt, doch eine neue Studie legt nahe, dass sie auch ein wichtiger Ort für die Biodiversität sein könnten.

Diese Studie berichtet über eine Wurzelbehandlungsanlage in einem italienischen Stadtgebiet, die die Anzahl der Pflanzenarten um über 200 % erhöht hat. Die Forscher argumentieren, dass die Fähigkeit solcher Anlagen, die Biodiversität zu steigern, die lokale Entwicklung fördern könnte.

Natürliche Feuchtgebiete zählen zu den artenreichsten Ökosystemen der Erde, und künstliche Feuchtgebiete (z. B. Wurzelbehandlungsanlagen) bilden da keine Ausnahme.

Wurzelkläranlagen sind so konzipiert, dass sie natürliche Feuchtgebiete nachahmen und werden weltweit zur Abwasserreinigung eingesetzt. Bei ausreichend Platz können sie Schadstoffe ähnlich effektiv entfernen wie herkömmliche Systeme, jedoch mit geringeren Betriebskosten.

Die Studie konzentrierte sich auf eine Wurzelbehandlungsanlage namens EcoSistema Filtro (ESF), die 2004 auf Sardinien errichtet wurde. Die Anlage befindet sich im Regionalen Naturpark Molentargius-Saline, der aufgrund seiner hohen Biodiversität auch aus internationaler Sicht von Bedeutung ist (er ist Teil des Natura-2000-Netzwerks und der Ramsar-Konvention über Feuchtgebiete).

ESF ist eine Freiflächen-Kläranlage mit einer Fläche von 37 Hektar, und das gereinigte Wasser fließt DIREKT in den Naturpark.

Die Forscher sammelten acht Jahre lang (2005–2013) Daten über die Pflanzen, die in dieser Wurzelbehandlungsanlage wuchsen, indem sie drei Parzellen zweimal jährlich untersuchten. Zusätzlich wurde mindestens einmal monatlich eine Begehung durchgeführt, um Daten zu jeder gefundenen Pflanzenart zu erfassen. Anschließend verglichen die Forscher die jährlich gesammelten Daten, um Veränderungen der Flora im Laufe der Entwicklung des Feuchtgebiet-Ökosystems zu beurteilen.

Die Besiedlung durch Pflanzen begann kurz nach dem Bau der Wurzelbehandlungsanlage und nahm allmählich zu, wobei der größte Zuwachs in den ersten beiden Jahren zu verzeichnen war. Während der achtjährigen Untersuchungsdauer (mit Ausnahme des Jahreswechsels 2006/2007, als Pflanzen im Rahmen von Managementmaßnahmen mechanisch entfernt wurden) stieg die Anzahl der erfassten Arten kontinuierlich an. Die Anzahl der Taxa erhöhte sich jährlich um 14 %.

Im letzten Jahr der Studie erfassten die Forscher 275 verschiedene Pflanzenarten (ein Anstieg um 224 % gegenüber dem ersten Jahr). Die Feuchtgebietsflora machte mehr als die Hälfte (54 %) der gesamten Flora des Regionalparks aus und umfasste zahlreiche endemische Arten. Sechs verschiedene Gruppen endemischer Pflanzen profitierten von dem salz- und stickstoffreichen Milieu, das die Wurzelbehandlungsanlage bot.

Die Forscher erfassten zudem eine beträchtliche Anzahl gebietsfremder Arten, die 2013 12 % der Gesamtflora des Feuchtgebiets ausmachten. Die Autoren der Studie gehen davon aus, dass diese Pflanzen aus umliegenden, durch menschliche Aktivitäten beeinträchtigten Gebieten in das Klärwerk eingewandert sind. Diese gebietsfremden Arten schienen jedoch keine negativen Auswirkungen auf einheimische Arten zu haben. Sechs Prozent der nachgewiesenen Pflanzenarten standen unter Schutz, darunter zwei Arten, die auf der Roten Liste gefährdeter Arten der IUCN geführt werden.

Die Forscher vermuten, dass die hohe Artenvielfalt des Wurzelreinigungsteichs auf seine Lage (die Schnittstelle zwischen Süß- und Salzwasser) zurückzuführen ist, aber auch darauf, dass er einen idealen Lebensraum für verschiedene Arten von Zugvögeln bietet, die Samen und Pflanzenfragmente transportieren können [1, 2].

Diese Wurzelkläranlage, die sich in einem Naturpark befindet, aber von den Störungen der städtischen Umgebung umgeben ist, bietet eine naturnahe Lösung, die neben der Abwasserreinigung auch andere Vorteile in Form der Erhaltung und Stärkung der Biodiversität mit sich bringt.

Diese Studie zeigt, welchen positiven Einfluss künstliche Ökosysteme auf die lokale Biodiversität haben können und unterstreicht die Bedeutung des Schutzes natürlicher Ökosysteme, selbst beim Betrieb von Kläranlagen (z. B. durch Vermeidung von Eingriffen wie der mechanischen Pflanzenentfernung, wie sie im ESF-Projekt durchgeführt wurde). Die Forschenden sind zudem überzeugt, dass solche Gebiete wesentlich zur nachhaltigen Entwicklung in urbanen Regionen beitragen können.

Lewis, L., Behling, E., Gousse, H., Qian, E., Elphick, C., Lamarre, J., Bêty, J., Liebezeit, J., Rozzi, R. & Goffinet, B. (2014). Erster Nachweis von Bryophyten-Diasporen im Gefieder transäquatorialer Zugvögel. PeerJ, 2, S. e424

Viana, DS, Gangoso, L., Bouten, W. & Figuerola, J. (2016) Überseeische Samenverbreitung durch Zugvögel. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 283 (1822): 20152406

Zitat: De Martis, G., Mulas, B., Malavasi, V. & Marignani, M. (2016); Können künstliche Ökosysteme die lokale Biodiversität erhöhen? Der Fall eines künstlich angelegten Feuchtgebiets im mediterranen Stadtgebiet; Environmental Management 57 (5): 1088–1097; DOI: 10.1007/s00267-016-0668-4.