AlpWater

Die Auswirkungen des globalen Wandels auf alpine Wasserläufe

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AlpWater
  • Project duration: December 2017 - December 2022
  • Project status: ongoing
  • Funding:
    Internal funding EURAC (Project)

Die Haupttreiber für die ökologischen Veränderungen von Bächen und Flüssen weltweit sind vor allem menschliche Aktivitäten wie Landwirtschaft, Urbanisierung und industrielle Produktion, die oft zu einer starken Verschlechterung der Lebensräume geführt haben. Die zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels und invasiver Arten haben diese Systeme weiter unter Druck gesetzt. Um lotische Ökosysteme zu schützen und zu erhalten, müssen wir messen können, wie sie auf natürliche und anthropogene Stressoren reagieren, und Indikatoren sind für die Verfolgung und Quantifizierung dieser Auswirkungen unerlässlich. Unser Hauptziel ist es daher, das Wissen über alpine Quellflüsse und deren Einzugsgebiete zu erweitern.

Monitoring der Biodiversität im Fluss:

Auswirkungen der Schneeschmelze: In einem alpinen Gletscherbach, der Saldur (Matschtal, Südtirol), beobachten wir die zeitlichen und räumlichen Auswirkungen des Klimawandels auf die benthische Makrofauna. Das Einzugsgebiet vom Saldurbach ist aufgrund seiner besonderen Trockenheit ökologisch sehr relevant und gehört zu den LTSER-Standort Matsch-Mazia. Die Überwachungstätigkeiten solcher hochsensibler Ökoregionen sind gerade unter Berücksichtigung sich ändernder klimatischer Bedingungen von grundlegender Bedeutung. Das bedeutet, dass an mehreren Probepunkten, die sich in zunehmendem Abstand zum Gletscher befinden, regelmäßig Proben genommen werden, insbesondere während der Schnee- und Eisschmelze.


Auswirkungen eines Wasserkraftwerks: Darüber hinaus werden die Auswirkungen eines kleinen Wasserkraftwerks analysiert. Das Wasserkraftwerk wurde 2015 am Saldurbach gebaut und Ende 2016 in Betrieb genommen. Da wir die Ex-ante-Bewertung des gesamten Flussgebiets haben, wird es in den nächsten Jahren möglich sein, die Auswirkungen auf die Biodiversität der Makrofauna des Baches zu beobachten.

Integrierte Einzugsgebietsanalysen: Integriertes Einzugsgebietsmanagement ist ein systembasierter Ansatz, bei dem versucht wird, die Ziele des Umweltschutzes, der nachhaltigen Landwirtschaft und der Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen innerhalb von Einzugsgebieten mit den Prinzipien der ökologisch nachhaltigen Entwicklung zu verbinden. Wir konzentrieren uns auf die Auswirkungen der Landnutzung auf die Makroinvertebraten in verschiedenen Einzugsgebieten. 





Climate change and global warming as well as various forms of pollutions pose several questions about the future availability and quality of water resources. Mountain Areas, like the Alps are not only particularly sensitive and vulnerable to all sorts of impacts, but they are highly important to downstream water resources. Hence, monitoring and understanding of water related processes in mountain areas are essential to assess present and future (water) resources.
In the course of the last years the interest of the international scientific community for lotic mountain ecosystems has increased considerably. Actually, mountain fresh water ecosystems belong until today to the less disturbed systems, but are threatened like other areas by human impact. Mountain ecosystems are generally characterized by rough environmental conditions, which limit the development of biological communities and increase the ecosystems’ sensibility. Thus, also small changes in environmental conditions can be revealed quickly. This enhances the importance of these areas being ideal study sites for analyzing natural modifications as well as alterations caused by human activities. Moreover, in mountain valleys, beyond individuals with a broad distribution area, also endemic organisms and species characterized by a very restricted distribution range are living.
The numerous small alpine valleys, which are often not investigated at all from the zoological point of view, thus represent ideal sampling sites for studying sensible organisms. Within this project we aim reaching an integrated comprehension of the processes and dynamics of water ecosystems. The approach overlaps with the concept of "catchment ecology".

One important part of the project is thus related to the monitoring activities, with are carried out within the Rio Saldura (BZ), a perennial glacier stream and tributary of the Adige River. The presence of a glacier (Weisskugel, 3742 m a.s.l.) within the drainage basin has far reaching effects on abiotic parameters (in particular the discharge) over a wide range of time-scales and thus has fundamental implications for the whole river system. Moreover, the Rio Saldura drains one of the driest valleys of the Alps, which represents the ideal condition to focus on effects of climate changes and the importance and influence of the spatial and temporal dynamics of the melting process on river biota. The Saldur catchment, due to its particularity dry conditions, is ecologically very relevant and belongs to the alpine LTER sites.

To evaluate the influence of the glacier and the longitudinal patters of biological assemblage six sampling stations have been selected at increasing distances from the source (located from 2300 m a.s.l. to 1500 m a.s.l.). The samples of macrofauna are integrated by chemico-physical analysis of the superficial water in order to correlate community composition, diversity and environmental variables.

In detail:
1) Analysis of benthic macroinvertebrates: Stream-bottom macroinvertebrates are good indicators of water quality because they differ in their sensitivity to water pollution. Sampling the benthic macroinvertebrates gives you a good sense of what the water quality has been for the past few months. If the water quality is generally poor, or if a polluting event occurred within the past several months, it will be reflected in the macroinvertebrate community.

2) Analysis of chemico-physical parameters: Water quality standards for surface waters vary significantly due to different environmental conditions and human uses. Temperature, as one of the most important abiotic parameters, is measured constantly with loggers in all for sampling stations. 

3) Dissemination of the results: school-camps, local population, seminars, conferences

The analysis of the effects on the biological and chemical compartments of lotic ecosystems will be of great importance for the maintenance of the natural balance of river systems.

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Water Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Water Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Water Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Water Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Water Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Water Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Water Survey/Limnological Survey© Eurac Research - Ivo Corrà
Publications
Does size matter? Synthesis of the environmental impacts of a small hydropower plant in the Italian Alps
Scotti A, Jacobsen D, Valentin S, Tappeiner U, Bottarin R (2021)
Vortrag

Conference: 12th Symposium for European Freshwater Sciences | Dublin/online | 29.7.2021 - 29.7.2021

https://hdl.handle.net/10863/19376

Small hydropower plants – small ecological footprint? Insights from a multi-annual BACI analysis in the Italian Alps
Scotti A, Jacobsen D, Valentin S, Tappeiner U, Bottarin R (2021)
Vortrag

Conference: Society for Freshwater Science annual meeting | Online | 23.5.2021 - 27.5.2021

https://hdl.handle.net/10863/19499

Preliminary results of EUROPONDS: early researchers shedding light on overlooked water bodies
Fehlinger L, Rimcheska B, Mondav R, Nash L, [...], Scotti A, Vanek M, Vebrová L, Dalla Vecchia A, Zawadzka M (2021)
Vortrag

Conference: Symposium of European Freshwater Sciences - SEFS 12 (online) | | 26.7.2021 - 29.7.2021

https://hdl.handle.net/10863/20327

Ecological assessment of a renaturalised pond in the quarries of Alpedrete (Spain)
Fehlinger L, Rimcheska B, Martín MT, Soto-García P, Mondav R, […], Scotti A, Vanek M, Vebrová L, Dalla Vecchia A, Zawadzka M (2021)
Vortrag

Conference: 12th Symposium for European Freshwater Sciences | Dublin/online | 29.7.2021 - 29.7.2021

https://hdl.handle.net/10863/20314

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Biodiversity Monitoring South Tyrol

Biodiversitätsmonitoring Südtirol

Duration: December 2018 - May 2022Funding: Internal funding EURAC (Project)

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