Assessing the impact of hydropeaking on benthic invertebrates

Der Betrieb von Speicherkraftwerken führt zu häufigen Abflussschwankungen (Schwall) in Flussabschnitten unterhalb der Kraftwerke. Schwall verändert die hydraulischen Bedingungen und beeinträchtigt auch physikalische und chemische Parameter, wie zum Beispiel die Sauerstoffkonzentration. Obwohl die Drift eine wichtige Rolle in der Lebensweise von benthischen Invertebraten einnimmt, führen Veränderungen des natürlichen Abflussgeschehens zu einer Zunahme der Katastrophendrift und führen somit zu reduzierten Biomassen in betroffenen Fließgewässern. In Versuchsrinnen in Lunz am See (Österreich) wurde ein künstlicher Schwall induziert um das Driftverhalten von Makrozoobenthos (MZB) zu untersuchen. Diese Arbeit befasst sich mit saisonalen Unterschieden des Driftverhaltens von MZB während Schwallereignissen. In zwei verschiedenen Saisonen (Frühling und Herbst) wurde das durch Schwall verursachte Driftverhalten von aquatischen Evertebraten untersucht. Die gemessenen Driftraten waren im Herbst höher als im Frühling. Taxa der Köcherfliegen und der Steinfliegen zeigten einen deutlichen Zusammenhang der Driftraten und der Körpergröße, da vor allem kleine Individuen im Herbst gefunden wurden und diese stärker von der Schwalleinwirkung betroffen waren. Eintagsfliegen und Zweiflügler kamen hingegen im Frühling in höherer Dichte vor, wobei erstere höhere Driftraten im Herbst zeigten, Dipteren jedoch im Frühling. Grund dafür sind die unterschiedlichen Lebenszyklen verschiedener Arten, da sie unterschiedliche Reproduktionsstrategien verfolgen. Die Habitatpräferenz der unterschiedlichen Arten spielt ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Driftsenitivität. Schwimmende und linitische Arten die bevorzugt in Bereichen mit langsamer Fließgeschwindigkeit vorkommen, zeigten höhere Driftraten als Arten, die im Interstitial leben.The operation of storage-power plants leads to irregularly increased runoff (hydropeaking) at flow paths beneath a hydropower plant. Hydropeaking leads to changes in hydraulic conditions and physico-chemical parameters, such as oxygen concentration. Even though drift plays an important role in the life history of benthic invertebrates, hydropeaking leads to increases in catastrophic drift and to a reduction of biomass in affected river stretches. In Lunz am See (Austria) experimental channels (HyTEC) were constructed to simulate hydropeaking and thus investigate the drift of benthic invertebrates following hydraulic stress. In this study, seasonal patterns of macroinvertebrate drift caused by hydropeaking have been investigated. In two different seasons (autumn & spring) the hydropeaking-induced drift of aquatic macroinvertebrates was quantified and analyzed. In general, higher drift rates were detected in autumn than in spring. This especially applied to Trichoptera and Plecoptera, of which small larvae were mainly found in autumn. A strong link between drift rates and larval size could be identified for these groups. Ephemeroptera and Diptera were most abundant in spring. Mayflies showed highest drift rates in autumn and Diptera in spring. Therefore, the life cycles of individual species have to be considered, as they show different life-history patterns. It was found that early larval stages are more susceptible to drift than larger individuals. Furthermore, a dependency of drift response to habitat preferences of single taxon is very likely. Swimming and lentic taxa that mostly occur in low-flowing habitats showed higher drift rates than interstitial taxa