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Naturschutz (Subject) / ZuFa 42-52 (Lesson)

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• Stadtbiotope – Artenschutz in Ballungszentren Abiotische Faktoren:  Veränderte kleinklimatische Bedingungen Regelmäßige Störungen und Einflussnahme durch die Anwesenheit von Menschen Parzellierung/Isolierung von Lebensräumen (extrem in der Stadt, durch Straßen Zerschneidung, Gartenstadt -> Zäune, usw.) Relative Kurzlebigkeit der bestehenden Lebensräume (Baulücken tun sich auf, schließen sich wieder, usw.) Dominanz von extremen Lebensbedingungen (im Umland: ausgeglichen – siehe Wald und Wiesen) Verändertes Nahrungsangebot (Mülldeponien/Abfall)
• Stadtbiotop als Wärmeinsel: Typisches Merkmal des Stadtklimas, hervorgerufen durch die Wechselwirkung unterschiedlicher Effekte:Stärkere Aufwärmung tagsüber, eingeschränkte Abkühlung nachts -> die Städte werden im Vergleich zum Umland deutlich wärmerGeometrie der Bebauung: vergrößert Oberfläche, auf der die Sonneneinstrahlung absorbiert wird führt zu austauscharmen, sommerlichen Schönwetterperioden + Aufheizung der Baukörper, bebaute Flächen wirken wie ein Wärmespeicher unbebaute Flächen: Boden heizt sich durch die Beschattung durch die Vegetation und deren Verdunstungsleistung weniger stark auf.
• Sonnenein- und -abstrahlung in Stadtbiotopen  Bebaute Gebiete: starke Aufheizung durch Sonneneinstrahlung Einfallswinkel der Sonne wird durch senkrechte Fassaden direkter (Horizontüberhöhung) Fehlen der Vegetation, die Schatten spendet und mit Verdunstungsleistung die Luft abkühlt Stein heizt sich schneller auf -> Wärmespeicher, Luft kann nicht mehr gut abkühlen Straßenschluchten und Einengung der Häuser -> Mehrfachreflexion an den Häuserwänden -> es wird immer wärmer
• Luftzirkulation in Stadtbiotopen  Bebauung schränkt Luftzirkulation und Zustrom kühlerer Luft aus dem Umland ein Emittenten (Verkehrs- & Industrieanlagen) -> langsamer zufließende Kaltluft ist mit Schadstoffen angereichert Erhöhte Partikelkonzentration dämpft nochmals Abstrahlung der Wärme Mit Infrarotaufnahmeverfahren können Oberflächentemperaturen ermittelt werden
• Niederschläge in Stadtbiotopen  In Städten relativ geringere Luftfeuchtigkeit als im Umland wegen der Ausprägung der Wärmeinseln Starkregen und Gewitter häufig heftiger und länger -> mehr Niederschlag Ursache: 3-5x höhere Konzentration an Schadsstoffen (resultieren aus den Emissionen von Industrie und Autoverkehr) -> 2 Maxima durch Autoverkehr am Dienstag und Freitag/Samstag
• Windgeschwindigkeit in Stadtbiotopen  Rauigkeit der Oberfläche ist in bebauten Gebieten größer Windgeschwindigkeit ist in Städten ist niedriger; an Gebäuden entstehen Leewirbel Bebauungslücken: Düseneffekte, können Windgeschwindigkeit räumlich und zeitlich begrenzt stark erhöhen Hochhäuser können das Windfeld aus höheren Luftschichten stören -> heftige Böen und Verwirbelungen
• Luftschadstoffe in Stadtbiotopen Schadstoffemissionen (Hausbrand, Straßenverkehr, Industrie) -> Änderung der chemischen Zusammensetzung der Luft in Städten Geringere mittlere Windgeschwindigkeit schränkt Luftaustausch ein, Schadstoffe können sich anreichern -> im Sommer Bildung von Ozon (Reizgas)
• Strahlungsbilanz in Stadtbiotopen  Abhängig vom Zenitstand der Sonne und von Trübung der Atmosphäre (Dunstglocke -> Verringerung der Globalstrahlung um bis zu 20% gegenüber Umland) UV-Strahlung je nach Jahreszeit und Wetterbedingungen bis zu 30% geringer als im Umland. Grund: Absorption der UV-Strahlung durch bodennahes Ozon
• Vegetation in der Stadt: Einheimisch – ursprüngliche Vegetation & eingebrachte Pflanzen Eingebrachte Pflanzen:1. Neueinheimische Pflanzen: im Gefolge des Menschen eingewandert und in naturnahen Pflanzengesellschaften als konkurrenzfähig erwiesen (erhalten und verbreiten sich an Wasser und an Land; zB. Goldrute, kanadische Wasserpest; Ambrosia, ....)2. Kulturabhängige Pflanzen: durch Menschen gefördert; wenn Mensch damit aufhört, verschwinden diese wieder (zB Ackerunkräuter, Ruderalpflanzen)3. unbeständige Pflanzen: Arten, die zwar wildwachsend auftreten, aber nicht fähig sind, sich aus eigener Kraft zu erhalten (zB Vogelfutterpflanzen: Hanf)4. Kulturpflanzen: Arten, die nur angebaut vorkommen
• Lebensraum Stadt: Urbaner Charakter der Flora ist abhängig von Siedlungsgröße und ZentrumsnäheEinheimische und alteingebürgerte Flora geht stark zurück, aber höhere Artenzahlen als Gebiete gleicher Größe im Umland. Dafür 2 Ursachen:1. urbaner Lebensraum hat sehr unterschiedlich genutzte Flächen und viele Kleinstandorte -> viele ökologische Nischen2. Verbreitung von Neophyten durch Menschen (Handel, Verkehr, usw) und Ausräumung der offenen Kulturlandschaft durch intensive Bewirtschaftung1984: Anteil nicht-einheimischer Arten im Vergleich gemessen am Gesamtbestand:Waldsiedlungen: 20-30%Dörfer: 30%Kleinstädte: 35-40%Mittelstädte: 40-50%Großstädte: 50-70%
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• Flächenanteile in Wien Siedlungsgebiet dicht verbaut: 21% Landwirtschaftsflächen: 19% Waldgebiete: 18% Parkanlagen, Friedhöfe, Naherholung: 12% Gartenstadt (Wohngebiet und Garten): 11% Gewässer: 5% Industrie, Verkehrsanlagen: 2% 
• Lebensräume & Verbundelemente in der Stadt 1. Bedeutende lineare Grünstrukturen als Vernetzungslinien v.a. entlang der Fließgewässer2. Vernetzungslinie Bahnlinien: Böschungen von Bahndämmern können für seltene und gefährdete Pflanzen günstige Lebensräume schaffen
• Gefährdete Arten in der Stadt: (Deutscher Name und Gefährdungsgrad) Acker-Krummhals – schonungsbedürftigDolden-Spurre – schonungsbedürftigRispen-Flockenblume – schonungsbedürftigOsterluzei – gefährdetSchleichers Erdrauch – gefährdet
• Pflanzen mit Bedeutung für die Tierwelt Als Nahrung für Bienen und Falter, usw. - Ruderalpflanzen (Wilde Möhre, Natternkopf, Pastinak, Wegwarte, Wilde Karde, Nachtkerze, Reseden)Solche Ruderalpflanzen gehen mit Abnahme der Baulücken und Schotterplätzen zurück
• Tierwelt in der Stadt 1. Tiere finden viele unberührte Nischenplätze, die der Mensch geschaffen hat, in denen er sie aber nicht stört, zB nicht mehr benützte Kamine, Dachlandschaft über der City, vom Hauptverkehr abgeschnittene Fabrik-Hinterhöfe2. Steil aufragende Fassaden mit Dachvorsprüngen -> Mauersegler (genauso relevant wie Felswand in einem Naturreservat) -> Auswahl in der Stadt ist wegen der vielen steilen Wänden größer3. Das Leben in der Stadt ist manchmal sicherer – Singvögel und Katzenjagd4. Lebensbedingungen ändern sich oft stark auf kleinem Raum (Nahrungsangebot und ökologische Nische)Beispiel Fledermäuse:Dominierende Art: Zwergfledermaus; dann BreitflügelfledermausInsgesamt eine recht große PopulationFuchs:Kulturfolger; Allesfresser, der durch hohe Biomasseproduktion des Menschen begünstigt (Abfälle!)In der Schweiz: höhere Dichte der Fuchspopulation in der Stadt als am LandBesiedelt auch Gartenhäuser und Schuppen
• Stadt als Brutgebiet für Vögel: Stadt bietet vielfältige Brutplätze: Kirchtürme, Mauern, Mauersimse, Parks, Parkbäume, -büsche, Feuchtwiesen, usw.Aus vogelkundlicher Sicht zu unterscheiden:Brutplätze im verbauten Gebiet (an Gebäuden)In aufgelockerter GartenstadtIn VorortenIn vielfältigen Lebensräumen in unverbauten Flächen (Wien, Nationalpark Donauauen, ....)Vögel in der StadtSekundärhabitate: an/in Gebäuden (Herausforderungen: Lärm, Licht und häufige Eingriffe)Probleme bei Renovierung von Häusern: es werden oft die „Untermieter“ vergessen, zB. Standorttreuer Mauersegler sieht sich plötzlich mit „versperrten“ Türen konfrontiertHohe Kirchtürme -> bevorzugte Brutplätze von Turmfalken (mit 250-400 Brutpaaren die häufigste Greifvogelart im Stadtgebiet; ausschlaggebend: reichhaltiges Struktur- und Nahrungsangebot)
• Überblick Leitart Leitart = Charakterart, Art, die für einen Lebensraum typisch ist: jene Arten, die in einem Lebensraum, Lebensraumkomplex oder in wenigen Lebensräumen signifikant höhere Stetigkeit und in der Regel auch wesentlich höhere Siedlungsdichten erreichen als in allen anderen Typen von ökologischen Raumeinheiten. Die Anwesenheit von Leitarten kann das Vorkommen weiterer Arten indizieren, die charakteristisch sind für die jeweilige ökologische Raumeinheit.Zielart: typische, gefährdete Art, für die Maßnahmen gesetzt werden.(-> Indikatorart, Umbrella species, wie z.B. Smaragdeidechse)
• Leit- und Charakterarten für den städtischen Bereich: Stadtzentrum, City -> intensivste Bebauung und Bodenversiegelung:Charakterarten: Fledermäuse, Hausmaus, Haustaube, Haussperling, Mauersegler, Küchenschabe, Turmfalke, Hausrotschwanz, DohleZielarten: Fledermäuse, Wanderfalke, TurmfalkeDicht bebaute Wohnviertel:Charakterarten: Wanderratte, Türkentaube, Star, Haussperling, Amsel, Mehlschwalbe, Zitterspinne, Staubwanze, SilberfischchenZielart: Zwergfledermaus, MehlschwalbeStadtrand -> bebaute Villenviertel mit Baumbeständen und Gärten:Charakterarten: Hausspitzmaus, Steinmarder, Kohl- und Blaumeise, Ringeltaube, GrauschnäpperZielart: Breitflügelfledermaus, Gartenrotschwanz, EichenschreckeLocker bebaute Stadtrandsiedlungen mit hohem Gartenanteil:Charakterarten: Igel, Girlitz, Heckenbraunelle, Grünling, SingdrosselZielart: Klappergrasmücke, ZwergfledermausParks, Friedhöfe, Sportanlagen mit artenreichen AltbaumbeständenCharakterarten: baumbewohnende Vögel, Fledermaus, Schmetterlings- und KäferartenZielart: Abendsegler, Garten- und Siebenschläfer, Spechte, seltene holzbewohnende KäferFreiflächen von Industrie und Gewerbe, ungenutzte VerkehrsflächenCharakterarten: brachebewohnende Vögel, Reptilien, Amphibien, Insekten und SchneckenZielart: SteinschmätzerDörfliche StrukturresteCharakterarten: Igel, Langohrfledermaus, Iltis, Steinkauz, Feldsperling, Zauneidechse, RingelnatterZielart: alle Fledermäuse, Schleiereule, Schwalben, alle Reptilien und Amphibien, Wildbienen
• Gefährdungsursachen für Tier- und Pflanzenarten in Stadtbiotopen  Verluste in und an Gebäuden (Bekämpfung zB wegen Sauberkeit oder Gefahr -> Hornissen, Renovierungsmaßnahmen, veränderte Bauweise, unverträgliche Baustoffe) Flächenverluste, Bodenversiegelung, Grundwasserabsenkung und Verrohrung Gewässer- und Bodeneutrophierung Straßenverkehr Stoffliche Belastung durch Salze, Schwermetalle, Schwefel, Stickstoffverbindungen, Flur und Stäuben
• Gründe für Artenschutz in der Stadt  Zufluchtsstätte von vielen Arten Bereicherung des Lebensumfeldes für Menschen Kontakt mit freilebenden Organismen wichtig für Lebenserfahrung, Bildung und Erziehung, insbesondere für Kinder Spiegel der kulturhistorischen Entwicklung Indikatorfunktion für strukturelle, bodenkundliche und klimatische Verhältnisse oder stoffliche Belastungen
• Ausgewählte typische Problemfelder  Notwendigkeit der Bekämpfung von Schäden verursachenden oder die Gesundheit des Menschen gefährdenden Arten (zB Spechte – Schäden an Wärmedämmfassaden; Wassergeflügel, Stadttaube, Ratte – Krankheitsüberträger; Füchse; Dachs – lästig, gräbt und frisst) Energieeinsparung und Umnutzung von Räumen (Energieproduktion statt Gebäude-/Dachbegrünung) Ausweitung von Siedlungs- und Verkehrsflächen Zunahme stofflicher Belastung auch von privaten Spritzmitteln (zB Pflasterritzen und Hausgärten)
• Biotop Definition: abgrenzbarer Raum, in dem Pflanzen und Tiere leben können
• Unterschied Biotopkartierung – Stadtbiotopkartierung:  Übliche Biotopkartierung: nicht alle Biotope werden in ihrer Charakteristik inventarisiert, sondern nur eine Auswahl, nämlich biologisch-ökologisch wertvolle Biotope  Bei der Stadtbiotopkartierung: häufig werden auch weniger „wertvolle“ Flächen kartiert wegen geringerem Grünanteil in der Stadt, v.a. um sie zu erhaltenStadtbiotopkartierung: Erfassung des Ist-Zustandes und des biotischen Potenzials artenreicher Urbanbiotope Sicherung biologisch-ökologisch wertvoller Flächen Bilanzierung qualitativer und quantitativer Freiraumdefizite Schutzgebietskonzept Effizientes Biotopmanagement Zukünftige qualitative und quantitative Bestandsüberprüfungen Entscheidungen für Stadtentwicklung, für die vorbereitende Bauleitplanung (Landschaftsplan, Flächennutzungsplan) und für die verbindliche Bauleitplanung (Grünordnungsplan, Bebauungsplan) und ggf. für Fachplanungen und landschaftspflegerische Begleitpläne Standortgerechte Objektplanung
• Biomonitoring Stadt Wien Zwischen 1980 und 1990, MA 22 Ziel: Erfassung schutzwürdiger bzw. potenziell geschützter Lebensräume; Monitoring Nur 2% der wertvollen Lebensräume liegen im dicht verbauten Stadtgebiet Datengrundlage für Planung & Verbesserung des Naturschutzes; Verbesserung & Erhaltung der Grünflächenversorgung; Stellungnahmen bei Stadtentwicklung, Flächenwidmungs- & Bebauungsplan Grundlage: Farbinfrarotbilder und Luftaufnahmen Methode: „Schalenkonzept“: im Kernbereich der Stadt detaillierte Grünflächenerfassung entsprechend ihrer Wertigkeit von Grün-, Frei- und Erholungsräumen; mit wachsender Entfernung vom Ballungsraum werden Flächen vereinfachend und mehr integrativ charakterisiert Ziel: effiziente, am Bedarf orientierte Kartiermethode
• Maßnahmen des Biomonitoring der Stadt Wien  Erhalt & Wiederherstellung durchgängiger Grünzüge Herabsetzung des Versiegelungsgrades Freihaltung von Ausbreitungsachse Strikte Eingriffsminimierung Herabsetzung der Pflegeintensität auf Freiflächen Aufbau eines rotierenden Systems von Ruderalflächen Gezielter Schutz von alten Lebensräumen  Regeneration von Fließgewässern (zB Wienfluss) Neuentwicklung von Lebensräumen Artenschutzmaßnahmen in und an Gebäuden
• Leitlinien des Biomonitoring der Stadt Wien In der Dresdner Agenda 21 nachzulesenZiel ist es, Leitbilder zur Entwicklung wirkungsvoller Biotopverbundstrukturen zu formulieren, die eine weitgehende Artenvielfalt in Fauna und Flora sichern, größtmögliche Wohn- und Umweltqualität gewährleisten und ein Naturerlebnis in der Stadt ermöglichen.
• Maßnahmen auf Ruderalflächen: Ohne Pflegeeingriffe -> artenarme Goldrutenbestände und Brombeergebüsche würden sich durchsetzen, daher zumindest gelegentliche Mahd zur teilweisen Offenhaltung
• Maßnahmen für Vögel in der Stadt: o bei Bautätigkeit: Einplanung von Ersatzhöhlen (Nistkästen, Kunstnester, usw.); dazu kurze Erhebung vor Baubeginn, um Brutstandorte zu lokalisieren und dokumentiereno moderne Bauten sind nicht grundsätzlich Brutplätze -> Fassaden glatt und ohne Ritzen/Spalten für Bruthöhlen; kiesige Flachdächer Brutplätze für Bodenbrüter
• Schaffung von neuen Lebensräumen in der Stadt Fassaden- und Dachbegrünungen -> hohes Potenzial für Flora und Fauna (evtl. Flächenkonkurrenz mit Energiegewinnung)
• Meinungsbild der Bevölkerung/Akzeptanz: Bevölkerung befürwortet Biodiversität, wenn KEINE Beeinträchtigung von Nutzbarkeit, Zugänglichkeit und Sicherheit (Umfrage Zürich)
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•  Projekte zur Bewusstseinsbildung: Citizen Science: Tagfalter in Wien; Igel in WienPrinzip: Bürger beobachten Tiere und melden sie und erhalten Infos zu Schutz und Förderung
• Streuwiesenwirtschaft Streuwiese = mitteleuropäischer Nutzungstyp einer Wiese, dient der Produktion von Einstreu für die Stallungen, nicht der Ernährung von Viehbeständen entstanden durch Gletscherbewegungen beim Rückziehen der Gletscher -> Moore -> Streuwiesen -> Nutzung von sog. Moorwiesen normale Einstreu: Stroh oder Waldstreu, wenn nicht genügend dann Einstreu durch Mahd und Moorwiesen nur in moorreichen Gebieten Möglichkeit den Viehbestand nach der Säkularisation aufzustocken unterstützt durch die Einführung der Stallfütterung sowie die Verweigerung der Forstwirtschaft zur Entnahme von Einstreu aus dem Wald verstärkt nach Verbot und Ablösung der Waldstreurechte zudem Rückgang des Flachsanbaus und Umstellung auf Milchwirtschaft Umwandlung von Erlenbruch und anderen Standorten in Streuwiesen
• Streuwiesennutzung o Grundvoraussetzung: umfangreiche Hoch- und Niedermoore, v.a. im niederschlagsreichen Gebiet der Nordalpenproblematisch:o Nutzung in feuchtem Untergrund, Zugtiere versinken o Lagerung in Streudeponie auf der Wiese und holen im Winter bei Frosto Versuch der Ertragssteigerung durch Drainagen und Gräben Hochmoor: lebt nur vom Regenwasser; vielfach nach oben aufgewölbt; geologisch unter der Wölbe Schicht, die Wasser am Wegrinnen hindert- Renatunierung fast unmöglichNiedermoor: Grundwasseranschluss, deswegen schwammig; Wasseranschluss nach unten (oft an großen Flüssen)Wiederbelebung durch Gräben schließen
• Typische Pflanzengesellschaften auf Streuwiesen - Pfeifengraswiese- Kleinseggen und Kopfbinsenrieder- SteifseggenNutzung bewirkte folgende Effekte:- Nährstoffentzug- Verhinderung der Verbuschung/Verfilzung/Verbultung-> Streuwiesen brauchen unbedingt Bewirtschaftung-> sonst schnell Waldgesellschaften (wie in Auwaldgesellschaften)-> Streuwiesen sind magere, feuchte Lebensräume (samt zugehöriger Fauna wie Amphibien)
• Bedeutung von Streuwiesen für den Naturschutz Artenerhaltung Vielzahl seltener konkurrenzschwacher Pflanzen- und Tierarten mit primärem Vorkommen in Niedermoor und Übergangsmoorkomplexen, Quellfluren und Flussauen Reihe stark bedrohter lichtbedürftiger Pflanzenarten aus Feuchtbereich und Magerrasen Anteil gefährdeter Tierarten sehr hoch trotz geringer Artendichte viele seltene MoorePfeifengras = Gras, das sich durch seine großen Horste und strahlig in alle Richtungen abstehenden Halme hervorhebt; braun-rote Herbstfärbung;der Name daher, da früher zur Pfeifenreinigung und BesenverarbeitungHerbstmahd ohne zusätzl. Düngung führte zu einer fortschreienden Nährstoffverarmung und damit zu immer ertragsärmeren, aber blumenreichen Wiesen--> alle an den späten Schnitt angepasst; Nährstoffe werden schon im Sommer zurückverlagert
• Landschaftsschutz von Streuwiesen  Wasserspeicherung und Wasserrückhaltung- Dämpfung der Abflussspitzen- Moore mäßigen Hochwasserextreme (wie Schwamm --> saugt auf und lässt Wasser langsam wieder aus)- Streuwiesen daher wesentlich besser und wichtig hierfür im Vergleich zu drainiertem Grünland Stoffspeicherung und Stoffrückhaltung-Bodenschutz, durch Feuchtgehalt kein Humusabbau des Torfes bei Niedermoorböden Landschaftsbild- besondere Blüte und verschiedene jahreszeitliche Aspekte mit touristischer Bedeutung-Landschaftsbildprägend, von hoher Erlebnisqualität Archivfunktion der Moorböden
• Gefährdung und Rückgang von streuobstwiesen  starker Rückgang seit 60ern wegen Ausdüngung und Ackerung mit Mineraldüngern weiterer Rückgang durch verstärkten Transport und Zukauf von Stroh sowie durch Anlage von Schwemmentmischungsanlagen Umwandlung von Streuwiesen in Grünland, um Viehbestand zu erhöhen Verlust durch Melioration und Drainage im Rahmen von Flurreinigungen heute sind Verluste v.a. durch Brachfallen verursacht -> Aufforstungen oder Bewaldung durch Sukzession Siedlungsentwicklung, Gewerbegebiete und Verkehr Teichanlagen für Fischzucht Anlage von Stauseen Freizeitbetriebe an Seeufern Realisierung von Wasserbauvorhaben (Aufstauung) schleichende Nutzungsintensivierung durch      - Vertiefung von Gräben und Entwässerung      - schrittweise Aufdüngung      - Vorverlegung d. Schnittermins      - Geräte/Maschinen mit hohem Eigengewicht Stoffeinträge aus LW Trittbelastung und Zerstörung durch Erholungssuchende an Gewässern, Trampelpfade Pflanzenentnahme (Orchideen, Enziane) Degradation durch Flächenzersplitterung -> Verarmung der Population, Artenvielfalt Stickstoffeintrag aus der Luft schleichende Entwässerung durch Eintiefen von Gewässern
• Pflege und Entwicklung von Streuwiesen  entscheidend Herbstmahd (= Streumahd) nicht vor Ende September empfohlen, meist mit ersten Frösten düngerlose Bewirtschaftung erhöht die Artenzahl dadurch Förderung von konkurrenzschwachen Arten raschere Erwärmung von gemähten Bereichen im Frühjahr als bei Brachen späte Mahd bedeutet für Vögel/Insekten eine vernachlässigbare Störung, frühe Mahd würde den Standort zu stark ausmagern heute wird eine auch thermische Nutzung des Mähgutes diskutiert und umgesetzt
• Tierarten auf Streuwiesen  viele bedrohte Arten, bes. Vögel- Schilfrohsänger- Wachtelkönig- Wiesenweihe- Brachvogel zahlreiche Amphibien

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