Bewertung der Gewässerqualität in der Schweiz: Das Modul-Stufen-Konzept (MSK)

Das Modul-Stufen-Konzept MSK

Seit seiner Einführung wurde das Methodenset schrittweise ausgebaut und deckt derzeit verschiedene biologische, chemische und physikalisch-chemische Parameter für Flüsse ab. Es umfasst auch die ersten Methoden zur Bewertung des Zustands von Seen. Die MSK-Module sind auf der eigens dafür eingerichteten Website ( www.modul-stufen-konzept.ch) verfügbar. Diese Website umfasst eine grosse Auswahl an Methoden, die für die Beobachtung von Seen und Fliessgewässern in der Schweiz wesentlich sind. Sie bietet auch ein Suchinstrument, mit dem man die geeignete Methode je nach Art des Gewässers, des zu analysierenden Parameters und des Ziels (Zustandsbewertung oder Identifizierung der Ursachen und Wirkungskontrolle) auswählen kann.

Ziele des MSK

Das Hauptziel des MSK besteht darin, standardisierte Methoden für die Bewertung von Fliessgewässern gemäss der Gewässerschutzgesetzgebung vorzuschlagen. Diese ermöglichen:

 1) das Aufzeigen von Defiziten gemäss den Anhängen 1 und 2 der GSchV,

 2) die Identifizierung der Ursachen von Defiziten und geeigneter Massnahmen sowie

3) die Wirkungskontrolle der durchgeführten Massnahmen

So wurden in Zusammenarbeit mit den Kantonen, der Eawag und spezialisierten Umweltbüros eine Reihe von Vollzugshilfen erarbeitet. Diese Vollzugshilfen wurden vom Bundesamt für Umwelt (BAFU) herausgegeben und konkretisieren die Anforderungen des Schweizer Umweltrechts. Weitere Bewertungsmethoden ergänzen das auf der MSK-Website verfügbare Angebot in Form von Expertenberichten, Empfehlungen, aber auch Projektberichten und wissenschaftlichen Artikeln, etwa zur Thematik der Biodiversitätsbewertung, der Umwelt-DNA oder des Klimawandels.

Die biologischen Indizes des MSK in der Praxis

Die in den «biologischen» Modulen beschriebenen Methoden werden derzeit im Rahmen nationaler Monitorings wie der Nationalen Beobachtung der Oberflächenwasserqualität (NAWA), dem Monitoring der Biodiversität in der Schweiz (BDM), der Wirkungskontrolle von Flussrevitalisierungen und den verschiedenen kantonalen Monitorings weitgehend angewendet. Die Erfahrungen mit der Anwendung dieser Methoden haben den hohen Nutzen dieser Methoden bestätigt, aber auch einige Defizite und die Notwendigkeit der Überarbeitung/Anpassung einiger dieser Module aufgezeigt.

Beispielsweise hat die Überarbeitung des Moduls Makrozoobenthos im Jahr 2019 unter anderem dazu geführt, dass die Bewertung je nach Gewässertyp korrigiert und anthropogene Faktoren (z. B. ökomorphologischer Zustand, Landwirtschaft im Einzugsgebiet) besser berücksichtigt werden. Mit diesem Modul können die Indizes IBCH (allgemeine Beurteilung des Zustands von Fliessgewässern auf der Grundlage der wirbellosen Fauna) und SPEAR (Beurteilung der Auswirkungen von Pestiziden auf benthische Wirbellosengemeinschaften) berechnet werden. Ein weiteres Beispiel ist die Anpassung des Moduls Fische, das Anfang 2025 veröffentlicht wird und nun die Einflüsse des Klimawandels berücksichtigt und auf eine grössere Anzahl von Gewässertypen anwendbar sein wird. Die Veröffentlichung der endgültigen Fassung des Moduls Makrophyten ist ebenfalls für 2025 geplant.

Herausforderungen für das MSK

Der Klimawandel führt zu Veränderungen in der Zusammensetzung der biotischen Gemeinschaften und wirkt sich somit auf biologische Bewertungsmethoden aus, die auf verschiedenen Organismengruppen wie Makrozoobenthos, Fischen, Kieselalgen oder Wasserpflanzen basieren. Werden die biologischen Bewertungsmethoden des MSK auch in Zukunft relevant sein? Im Auftrag des BAFU sind Wissenschaftler/-innen der Eawag dieser Frage für das Modul Makrozoobenthos nachgegangen. Die Studie ergab, dass die globale Erwärmung die Zusammensetzung des Makrozoobenthos verändern wird, dass das Modul aber im Bereich eines realistischen Temperaturanstiegs in diesem Jahrhundert robust bleibt und eine Bewertung der Gewässerqualität auch in den nächsten Jahrzehnten ermöglicht. 

Auch invasive gebietsfremde Arten können erhebliche Auswirkungen auf aquatische Ökosysteme haben. Sollten diese Arten in den MSK-Modulen berücksichtigt werden? Derzeit wird im Rahmen des Moduls Makrozoobenthos die Anzahl der Neozoenarten erhoben, aber nicht bei der Berechnung des IBCH-Indexes berücksichtigt. Im Modul Makrophyten werden Neophyten bei der Bewertung berücksichtigt: Der relative Flächenanteil, der von Neophyten eingenommen wird, wird als Malus bewertet und der Fluss darf keine Neophyten beherbergen, um einen sehr guten Zustand zu erreichen. In der neuen Version des Moduls Fische werden nicht-einheimische Arten ihrerseits bei der Bewertung des Unterziels «Standorttypische Artenzusammensetzung» berücksichtigt.

Die Anpassung der MSK-Bewertungsmethoden an die Entwicklung der aquatischen Lebensräume (Einwanderung exotischer Arten, Veränderungen aufgrund der globalen Erwärmung usw.) ist unerlässlich, um die Nachhaltigkeit dieser Methoden in der Zukunft zu gewährleisten. Die Zusammenarbeit mit Wissenschaftler/-innen im Bereich der Gewässer, insbesondere durch den jährlichen Austausch mit verschiedenen Forschungsinstituten, ist von entscheidender Bedeutung, um die neuesten Erkenntnisse in die verschiedenen Module des GMS zu integrieren und auch um neue Methoden, wie z. B. die Umwelt-DNA, im Rahmen des MSK anzubieten und zu testen.