Generaldirektion Wasserstraßen und Schifffahrt

2 BESCHREIBUNG DES GEPLANTEN VORHABENS SOWIE DER VORGESEHENEN KOMPENSATIONSMASSNAHMEN

Grundlage für die hier vorliegenden gutachterlichen Ausführungen ist der Planungsstand der Maßnahme, wie er im Erläuterungsbericht zur UVS, Teil 1 und Teil 2, beschrieben wird. Darüber hinaus wird die Modifikation der Planung zum Spülfeld Pagensand und der Wegfall der Klappstelle Hanskalbsand berücksichtigt.

Das Kapitel 2 gliedert sich in die Ausführungen zu dem geplanten Vorhaben sowie die hier zu betrachtenden Kompensationsmaßnahmen.

2.1 Beschreibung des geplanten Vorhabens

Das Ziel des Vorhabens ist es, die Erreichbarkeit des Hamburger Hafens sowohl für die tideabhängige als auch die tideunabhängige Schiffahrt zu verbessern. So soll Containerschiffen mit einem Tiefgang¹ von 13,8 m die Abfahrt von Hamburg in Abhängigkeit von bestimmten Tideverhältnissen ermöglicht werden. Tideabhängig bedeutet, daß Schiffe mit dem o.g. Tiefgang innerhalb des Zeitraumes vom Eintritt des Tideniedrigwassers bei Seemannshöft bis 2 Stunden nach Tideniedrigwasser (bei Seemannshöft) den Hamburger Hafen verlassen können (das sog. Start- oder Abfahrtsfenster). Darüber hinaus sollen Containerschiffe mit einem Tiefgang bis 12,8 m unabhängig von der jeweiligen Tidephase ohne Einschränkungen auf der Elbe verkehren können. Zur Zeit ist ein tideunabhängiger Verkehr nur bei Schiffen mit einem Tiefgang von maximal 12,0 m möglich.

Die Ausbaustrecke reicht von der Außenelbe bei km 745 A (km 748 N)² bis zum Wendekreis am Lotsenhöft bei km 624,4 A in der Norderelbe (mittlerer Freihafen) sowie bis zur nördlichen Begrenzung des Schiffswendekreises unterhalb des geplanten Containerterminals in Altenwerder bei km 621,8 A in der Süderelbe (Köhlbrand). Die wesentlichen Merkmale der geplanten Fahrrinnenanpassung sind in stark generalisierter Form in der Karte 1 dargestellt. Während die grau markierten Bereiche die für den Ausbau abzubaggernden Flächen wiedergeben, sollen die kreisförmigen Symbole auf kleinflächige Baggerungen hinweisen. Eine differenziertere Darstellung der abzubaggernden Flächen im Bereich der Revierstrecke findet sich in der Anlage zur Vorhabensbeschreibung des WSA Hamburg (WSA HAMBURG 1997). In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß aufgrund der Dynamik der Elbsohle und durch Unterhaltungsbaggerei Änderungen der Sohltopographie und damit auch der abzubaggernden Flächen bis zur tatsächlichen Ausführung der Baggerungen möglich sind.

Im Gegensatz zu vorangegangenen Ausbaumaßnahmen (11 m-, 12 m- und 13,5 m-Ausbau), bei denen die Fahrrinne durchgehend vertieft wurde, sollen Unter- und Außenelbe diesmal in verschiedenen Abschnitten unterschiedlich ausgebaut werden. Das charakteristische Merkmal der geplanten Fahrrinnenanpassung ist der sogenannte "Sockel", ein im Vergleich zu anderen Bereichen der Ausbaustrecke weniger stark vertiefter Abschnitt zwischen Lühesand und Otterndorf.

Die Planungen sehen in den zur Ausbaustrecke gehörenden Abschnitten der Hamburger Delegationsstrecke³ eine Vertiefung der Fahrrinne auf NN -16,7 m bis Nienstedten (km 632 A) vor. Zwischen Nienstedten und Lühesand (km 648 N) erfolgt ein "rampenartiger" Anstieg der Sohle zum Sockel. Am Ende der Delegationsstrecke bei km 638,9 A wird eine Solltiefe von NN -16,3 m erreicht. Zwischen Lühesand und Otterndorf (km 713,2 N) erstreckt sich der Sockel mit einer zukünftigen Solltiefe von KN - 14,4 m. Wenngleich der Sockelbereich zwischen Lühesand und Otterndorf eine auf KN bezogen konstante Ausbautiefe von -14,4 m aufweist, nimmt aufgrund des elbabwärts fallenden KN die auf Normalnull (NN) bezogene Tiefe von -15,8 m auf -16,1 m zu (vgl. Tab. 1). Zwischen Otterndorf und Scharhörn (km 747,9 N) soll die Sohle wiederum rampenartig von KN -16,1 m auf die für den letzten Abschnitt der Ausbaustrecke unterhalb von Scharhörn geplante Solltiefe von NN -17,0 m abfallen (vgl. Abb. 1).

Bei den Tiefenangaben handelt es sich um die zukünftigen Solltiefen, d.h. um die für die Schiffahrt vorzuhaltenden Mindesttiefen. Diesen Solltiefen sind ein Vorratsmaß für die Baggerung von 0,3 m sowie eine Baggertoleranz von + 0,2 m hinzuzurechnen, d.h. die tatsächliche Ausbaubaggertiefe wird sich zwischen der Solltiefe zuzüglich 0,1 m im Minimum und zuzüglich 0,5 m im Maximum bewegen.

Die Fahrrinnenbreite soll nach den Planungen im Bereich der Hamburger Delegationsstrecke teilweise um bis zu 20 m reduziert werden, ohne bereits vorhandene örtliche Verbreiterungen (z.B. zwischen km 630 A und 632 A) zu verändern.

Im Zuständigkeitsbereich der Wasser- und Schiffahrtsämter Hamburg und Cuxhaven, im folgenden Revierstrecke genannt, sind zwischen Schulau (km 642 N) und dem Bereich bei der Rhinplatte Süd (km 671 N) vor allem Neutrassierungen und Verbreiterungen der Kurven vorgesehen. Von Wedel bis Pagensand soll für die geraden Fahrrinnenbereiche eine Verbreiterung von 250 auf 300 m erfolgen, entsprechend sollen die Kurven auf bis zu 400 m aufgeweitet werden. Die Kurve bei der Störmündung (ca. km 690 N) wird neu trassiert und von derzeit ungefähr 370 m auf maximal 440 m verbreitert, um die Ausweichmöglichkeiten sich begegnender Schiffe zu verbessern.

Tab. 1: Geplante Ausbautiefen

Ausbau-Teilstrecke	Bemerkung	Solltiefe		maximale Ausbaubaggertiefe1
		KN	NN	KN	NN
Hamburger Delegationsstrecke bis Nienstedten km 624,4 A (Norderelbe) / km 621,8 A (Köhlbrand) bis km 632 A		-15,3 m	-16,7 m	-15,8 m	- 17,2 m
Nienstedten bis Lühesand km 632 N bis km 648 N	Anstieg der Sohle zum Sockel	-15,3 m bis -14,4 m	-16,7 m bis -15,8 m	-15,8 m bis -14,9 m	- 17,2 m bis -16,3 m
		bis St. Margarethen entspricht KN = NN -1,4 m
Lühesand bis Otterndorf km 648 N bis km 713,2 N	Sockel	-14,4 m	-15,8 m bis -16,1 m	-14,9 m	- 16,3 m bis -16,6 m
		bei gleichbleibendem KN nimmt die auf NN bezogene Tiefe elbabwärts zu
Otterndorf bis Außenelbe km 713,2 N bis km 747,9 N	Abfall der Sohle unterhalb von Otterndorf	-14,4 m bis -15,2 m	-16,1 m bis -17,0 m	-14,9 m bis -15,7 m	-16,6 m bis -17,5 m
		bei Scharhörn ist KN = NN -1,8 m
Erläuterungen: km 632 A Strom-km km 648 N Fahrrinnen-km 1 maximale Ausbaubaggertiefe = Solltiefe + Vorratsmaß für die Baggerung + Baggertoleranz

 

Abb.1: Längsschnitt der Sollsohle ( bezogen auf NN )

Für den Streckenabschnitt ab der Mittelrinne (km 735 N bis 748 N) ist eine Reduzierung der Rinnenbreite von z.Zt. 500 m auf zukünftig 400 m geplant. Im Zuge der Baggerarbeiten zur geplanten Fahrrinnenanpassung ist ferner eine Abflachung der Kurve am Leitdamm Kugelbake vorgesehen. Diese Maßnahme ist auch unabhängig von der Fahrrinnenanpassung (Vertiefung) erforderlich (WSA HAMBURG 1996). Die im Bereich der zukünftigen Trasse vorgesehenen Vertiefungen sind jedoch Bestandteil der geplanten Fahrrinnenanpassung. Durch die Abflachung der Kurve im Bereich der Mittelrinne (km 735 N bis km 748 N) wird die Fahrrinne näher an die gestreckte Linienführung des Leitdammes Kugelbake herangeführt, wobei die Kurvenbreite gleichzeitig von 500 m auf 400 m reduziert wird. Ziel dieser Maßnahme ist die langfristige Stabilisierung des Außenelbe-Rinnensystems und die Minimierung der Unterhaltungsbaggerei in der Mittelrinne.

Die voraussichtlichen Ausbaubaggermengen betragen insgesamt rd. 26,5 Mio. m³, wovon ca. 4,2 Mio. m³ in der Hamburger Delegationsstrecke anfallen⁴. Die Zahlen spiegeln die ungefähre Größenordnung des voraussichtlich anfallenden Materials wider und können sich bis zur Realisierung der Maßnahme noch ändern. Diese Rechenunsicherheit resultiert aus der Morphodynamik, die sich auf die Struktur der Elbsohle auswirkt. Aufgrund der ständigen Materialbewegungen lassen sich die langfristigen Veränderungen der Sohltopographie unter Berücksichtigung der aktuellen Unterhaltungsbaggerungen somit nur abschätzen.

Material

Bei den Baggerungen im Rahmen der Fahrrinnenanpassung werden sowohl im Bereich der Hamburger Delegationsstrecke als auch im Bereich der Revierstrecke überwiegend Fein- bis Grobsande mit unterschiedlich hohen Schluff- und/oder Kiesanteilen anfallen. Fein- und Grobsande treten vor allem in den Großriffelstrecken auf, die die Sohle der Fahrrinne zwischen Köhlbrandmündung und Außenelbe in weiten Bereichen prägen.

Die Großriffelstrecken werden in größeren Abständen durch Sedimentationsstellen unterbrochen, wie z.B. bei Juelssand, der Rhinplatte und dem Osteriff. In diesen Bereichen, die sich durch eine fast ebene und relativ glatte Oberfläche auszeichnen, überdecken feinsandige Schluffe oder stark schluffhaltige Feinsande die tiefer unter der Oberfläche anstehenden gröberen Sande.

Geschiebemergel und steiniges Moränenmaterial sowie tonig-schluffige Materialien werden hauptsächlich im Bereich der Hamburger Delegationsstrecke vorkommen. In der Ausbaustrecke der Wasser- und Schiffahrtsämter wurde dieses Material bei früheren Vertiefungen bereits abgebaggert und fällt bei dem geplanten Ausbau voraussichtlich nur noch örtlich an.

Schließlich können im Zuge von Verbreiterungen am bisherigen Fahrrinnenrand Kleivorkommen angeschnitten werden, die neben der Fahrrinne als nicht sehr mächtige Deckschichten die darunter anstehenden Sande mit ihren zum Teil schluffigen und kiesigen Beimengungen überlagern.

Geräteeinsatz

Zur Realisierung der Fahrrinnenanpassung kommen in Abhängigkeit von dem zu baggernden Material und der Wirtschaftlichkeit unterschiedliche Geräte zum Einsatz.

Die Baggerung von bindigen, schwer lösbaren Bodenarten wie Ton und Geschiebemergel oder dem möglicherweise an den Fahrrinnenrändern vorkommenden festgelagerten Klei erfordert den Einsatz von Eimerkettenbaggern. Der an sechs Ankerdrähten fixierte Bagger schält den Boden mittels einer Eimerleiter eben ab und stellt auf diese Art eine klare, nach Tiefe und Breite genau kontrollierbare Sohle her. Das aufgenommene Material wird über seitliche Schüttrinnen in neben dem Bagger liegende Klappschuten verladen, die das Baggergut zu den Klappstellen transportieren bzw. normale Schuten für den Klei, der zum Schutensauger transportiert wird, um ihn auf Pagensand zu verspülen.

Im Bereich der Hamburger Delegationsstrecke sollen die Eimerkettenbagger an 5 Tagen in der Woche für jeweils 13 Stunden (von 7 bis 20 Uhr) eingesetzt werden. Im Interesse einer beschleunigten Fertigstellung der neuen Fahrrinne sollen nach Möglichkeit zwei Bagger parallel arbeiten, wobei der Abstand zwischen den Baggern aus Gründen der Schiffssicherheit 2 bis 3 km beträgt. Im Amtsbereich der WSÄ werden Eimerkettenbagger außerhalb lärmempfindlicher Ortslagen von montags 6 Uhr bis freitags 17 Uhr betrieben.

Sande mit Schluff- und Kiesanteilen sowie bindige Sedimente wie feinsandiger Schluff werden mit Hopperbaggern entnommen, die sich im Vergleich zu den Eimerkettenbaggern durch eine höhere Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit sowie eine größere Beweglichkeit im Verkehrsgeschehen auszeichnen. Da Hopperbagger ihren Schleppkopf i.d.R. gleichmäßig über die Sohle bewegen, ermöglichen sie eine flächendeckende Vertiefung der gebaggerten Bereiche. In Riffelstrecken hat diese Baggertechnik also eine gleichmäßige Niveauabsenkung sowohl der Kuppen als auch der Täler zur Folge, so daß die durch die Strömung geformte Sohlstruktur erhalten bleibt.

Hopperbagger sind i.d.R. rund um die Uhr, d.h. an 7 Tagen in der Woche für jeweils 24 Stunden im Einsatz, wobei die Arbeitszeiten vom Baggerunternehmer weitgehend unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten organisiert werden.

Unterbringung des Baggergutes

Das Baggergut wird größtenteils in der Unter- und Außenelbe selbst umgelagert, wobei die Rückgabe des gebaggerten Materials in möglichst kurzer Entfernung zur Baggerstelle in Übertiefen oder Seitenräumen des Stromes erfolgen soll. Eine landseitige Unterbringung von Baggergut ist vorwiegend für Feinstsedimente (Klei und stark schluffhaltige Feinsande) geplant, die auf dem Spülfeld Pagensand untergebracht werden sollen. Teile des sandigen Baggergutes aus der Hamburger Delegationsstrecke sind für Ufervorspülungen vorgesehen.

Der bei der geplanten Fahrrinnenanpassung im Bereich der Hamburger Delegationsstrecke anfallende Sand (ca. 3,6 Mio. m³ Profilmaß bzw. 4,14 Mio. m³ Schutenmaß) soll folgendermaßen verwendet werden:

• 90% des anfallenden Sandes werden für diverse Baumaßnahmen im Bereich des Hamburger Hafens, z.B. Hafenbeckenverfüllungen und Flächenaufhöhungen, verwendet.
• Die restlichen 10% werden für Strandvorspülungen in den Bereichen Othmarschen/Nienstedten/Blankenese, Schweinsand/Neßsand, Bullenhausen und Heuckenlock genutzt, die zur Sicherung der Strände beitragen sollen. Nach den bisherigen Erfahrungen des Amtes Strom- und Hafenbau müssen die Strandvorspülungen alle 3 bis 5 Jahre wiederholt werden.

Der im Bereich der Delegationsstrecke anfallende eiszeitliche Geschiebemergel soll in einer speziell dafür herzustellenden Klappgrube untergebracht werden. Diese Mergelklappgrube ist nördlich des Mühlenberger Loches im unmittelbaren Bereich des südlichen Fahrrinnenrandes zwischen km 632,5 A und km 634,5 A geplant (vgl. Karte 1).

Die Planungen sehen zunächst die Baggerung von Sand zur Herstellung der Grube und die Verbringung des gebaggerten Sandes nach dem oben beschriebenen Konzept vor. Anschließend soll die Grube mit dem in der Delegationsstrecke anfallenden Geschiebemergel (600.000 m³ Profilmaß bzw. 690.000 m³ Laderaummaß) verfüllt werden. Die Differenz zwischen der Entnahmemenge von 1.000.000 m³ und der Verfüllmenge von 690.000 m³ erklärt sich einerseits aus generellen Unsicherheiten bei der Berechnung der Baggermengen, die eine Schwankung der ermittelten Mengen von " 10% bedingen. Andererseits ist zu bedenken, daß zwischen Baggerung und Verfüllung der Klappgrube immer eine gewisse Zeitspanne verbleibt, in der es zu Eintreibungen von Material kommt, die das Fassungsvermögen der Grube reduzieren. Darüber hinaus soll in dieser Klappgrube auch ein Teil des bei der vorgesehenen Kompensationsmaßnahme Hahnöfer Nebenelbe/Mühlenberger Loch anfallenden Baggergutes untergebracht werden (s.u.).

Im Zuständigkeitsbereich der Wasser- und Schiffahrtsämter Hamburg und Cuxhaven soll die Einrichtung ufernah gelegener Baggergutablagerungsflächen vor Twielenfleth, Krautsand sowie zwischen Hollerwettern und Scheelenkuhlen das lokale Strömungsregime optimieren und somit strombauliche Funktionen erfüllen. Jeweils eine Fuß- und zwei seitliche Randsicherungen (vgl. Kap. 3.4 der UVS) sollen gewährleisten, daß das sandige Baggergut im Bereich der Ablagerungsfläche verbleibt und nicht mit dem Tidestrom verfrachtet wird. Ziel dieser Strombaumaßnahmen ist es, durch eine Veränderung des Strömungsregimes die Intensität der Unterhaltungsbaggerungen in einzelnen Bereichen der Unterelbe langfristig zu reduzieren.

Im Gebiet Twielenfleth-Juelssand waren in den vergangenen Jahren aufgrund von starken Sedimentationen umfangreiche Unterhaltungsbaggerungen erforderlich. Die Einrichtung der Baggergutablagerungsfläche vor Twielenfleth (vgl. Karte 1) soll den Flut- und Ebbstrom stärker bündeln und auf die Fahrrinne lenken und dadurch zu einer Reduzierung der Sedimentation an dieser Unterhaltungsbaggerstelle beitragen. Die für die Verbringung von ca. 1,3 Mio m³ Ausbaubaggergut vorgesehene Fläche hat eine Gesamtgröße von ca. 33 ha und soll von derzeit NN -6 m bis NN -9 m auf NN -4,4 m (KN -3 m) aufgehöht werden.

Bei der Rhinplatte befindet sich ein weiterer, durch starke Sedimentation und infolgedessen intensive Unterhaltungsbaggerungen gekennzeichneter Bereich. In diesem Gebiet soll die Baggergutablagerungsfläche "Krautsand" zu einer Reduzierung der Unterhaltungsbaggerungen beitragen.

Die Verbringung von Baggergut am Ufer vor Krautsand soll den Querschnitt der Hauptrinne verengen und die Strömung zur Hauptrinne hin verlagern. Die Baggergutablagerungsfläche "Krautsand" besteht aus zwei Teilflächen, die von einer trapezförmigen Aussparung für den Anleger und Pegel Krautsand unterbrochen werden (vgl. Karte 1). Während im Bereich dieser Aussparung keine Verklappung von Baggergut erfolgt, sollen die für die Ablagerung von 4,0 Mio m³ Ausbaubaggergut vorgesehenen Flächen von derzeit NN -7 m bis NN - 12 m auf NN -4,4 m aufgehöht werden. Die Gesamtgröße der Baggergutablagerungsfläche "Krautsand" beträgt ca. 88 ha.

Zwischen Hollerwettern und Scheelenkuhlen soll der Einbau von Baggergut die Flut- und Ebbströme vom schleswig-holsteinischen Ufer ablenken, um so die Strömungsbelastung in den Uferbereichen zu verringern. Gleichzeitig soll die Durchströmung der Hauptrinne sowie der Nebenrinnen am niedersächsischen Ufer wieder verstärkt werden. Die Baggergutablagerungsfläche besteht ebenfalls aus zwei Teilflächen, die von einer trapezförmigen Aussparung nördlich und südlich der Kühlwasserversorgung des Kernkraftwerks Brokdorf unterbrochen werden (vgl. Karte 1). Mit Ausnahme dieser Aussparung, in der kein Baggergut verklappt wird, werden die für die Ablagerung von 3,1 Mio m³ Ausbaubaggergut vorgesehenen Flächen von derzeit NN -7 m bis NN - 19 m auf NN -4,4 m aufgehöht. Die Gesamtgröße der Baggergutablagerungsfläche "Hollerwetter-Scheelenkuhlen" beträgt ca. 106 ha.

Die bei der geplanten Fahrrinnenanpassung im Bereich der WSV-Strecke anfallenden Feinsedimente (Klei und schluffhaltige Feinsande) sollten nach den ursprünglichen Planungen des WSA Hamburg entweder auf zwei Teilflächen der Insel Pagensand (Spülfeld Pagensand I) oder auf der Brammer Bank aufgespült werden (vgl. Kap. 3 der UVS). Bei der Bearbeitung der UVS stellte sich jedoch heraus, daß sowohl die Aufspülung auf Pagensand als auch die auf der Brammer Bank besonders gravierende Beeinträchtigungen für den Naturhaushalt und das Landschaftsbild zur Folge hätten (vgl. Kap. 11 der UVS). Daraufhin führte das WSA Hamburg im Sinne einer Eingriffsminderung eine erneute Standortsuche auf Pagensand durch und schlug als Alternative zur ursprünglichen Planung eine neue Fläche vor. Diese als Pagensand II bezeichnete Spülfeldvariante wurde im Ergänzungsband zur UVS hinsichtlich der zu erwartenden Auswirkungen auf die UVP-Schutzgüter beurteilt.

Nach Fertigstellung der Antragsunterlagen wurde die Planung für das Spülfeld Pagensand II zwischenzeitlich noch einmal geändert, um sie weiter zu optimieren. Ein wichtiges Kriterium für diese Optimierung war eine Verminderung der Auswirkungen auf die UVP-Schutzgüter.

Das geänderte Spülfeld Pagensand II wird im folgenden als Pagensand III bezeichnet.

Auf der für das Spülfeld vorgesehenen Fläche (vgl. Abb. 2), die derzeit eine Geländehöhe von ca. NN + 6 m aufweist, soll das Baggergut bis auf eine Höhe von NN + 11,7 m aufgespült werden. Die seitlichen Spüldämme werden aus den anstehenden Böden hergestellt. Ihre Neigung beträgt 1:2. Das Spülfeld hat eine Gesamtfläche von ca. 29 ha und eine Kapazität von ca. 1,7 Mio m³. Unter Berücksichtigung der während des Aufspülvorgangs eintretenden Material-Konsolidierung kann es die bei der Fahrrinnenanpassung anfallenden 2 Mio m³ feinkörniges Baggergut aufnehmen.

Die beiden Teile des Spülfeldes werden durch Querbauwerke jeweils in zwei Teile unterteilt. Im ersten Teil erfolgt aufgrund der unterschiedlichen Gewichte der Korngrößen eine erste Trennung des Spülgutes in grobe und feine Kornfraktionen. Durch Überlaufbauwerke gelangt das noch stark mit Schwebstoffen befrachtete restliche Wasser in den zweiten Teil des Spülfeldes, welches als Absetzbecken für die feinen Bestandteile wirkt. Wenn das Spülwasser über ein weiteres Überlaufbauwerk aus dem zweiten Spülbecken abfließt, ist es durch Absetzvorgänge weitestgehend soweit geklärt, daß das abzuleitende Wasser hinsichtlich seiner spezifischen Gesamtschadstoff- und Schwebstoffbelastung mit dem der Pagensander Nebenelbe vergleichbar ist. Zusätzlich wird das Spülfeldabflußwasser noch über ein weiteres kleines Spülbecken und Überlaufbauwerk (Mönch) der Nebenelbe zugeführt. Dieses dritte Klärbecken wird angelegt, um nach Auffüllung des ersten Beckens mit Spülgut auch dann noch den Spülwasserfluß über zwei Becken leiten zu können.

In dem Zeitraum zwischen Fertigstellung der Aufspülung und Eintreten der Wirksamkeit von Bepflanzung oder Begrünung sollen mögliche Beeinträchtigungen durch Winderosion von aufgespültem Material durch das Aufstellen von Sandfangzäunen vermieden werden. Nach Abschluß der Aufspülung werden die Flächen durch die Anpflanzung ortstypischer Pflanzen gegen Winderosion gesichert.

Abb2: Spülfeld Pagensand III

Das Baggergut aus dem Amtsbereich des WSA Cuxhaven (km 689 A bis km 748 A) wird in sechs Klappstellen (km 690, 706, 714, 733, 737 und 741) untergebracht, die bereits heute für die Verklappung von Unterhaltungsbaggergut genutzt werden (vgl. Karte 1).

Es ist nicht sicher, ob und wieviel Geschiebemergel im Bereich des WSA Hamburg anfällt, da dieses Material bereits während der beiden letzten Vertiefungen aus der Fahrrinne weitgehend entfernt wurde und nur noch restliche Nester dieser früher durchgehenden Bodenschicht vorhanden sein können. Der nach der Sandbaggerung mit Hoppern eventuell verbleibende Geschiebemergel wird mit Eimerkettenbaggern gebaggert. Das Material wird in die dafür vorgesehene Klappstelle an der Hetlinger Schanze verbracht. Auf die in den Planfeststellungsunterlagen außerdem vorgesehene Klappstelle Hanskalbsand wird im Rahmen der Minimierung des Eingriffs verzichtet.

Sollte darüber hinaus in der Außenelbe bei km 733,4 N noch steiniges Material anfallen, wird dieses Material in Kolken am Leitdamm Kugelbake verklappt. Diese Verfahrensweise soll dazu beitragen, die Standsicherheit des Leitdamms Kugelbake langfristig zu gewährleisten.

Zeitlicher Ablauf der Baumaßnahme

Die gesamte Baumaßnahme einschließlich der Baggergutunterbringung wird sich über einen Zeitraum von ca. 30 Monaten erstrecken. Im Bereich der Delegationsstrecke soll der genannte Ausbau innerhalb von rund 9 Monaten erfolgen. Nach Angaben des Amtes Strom- und Hafenbau wird die Delegationsstrecke zunächst auf KN -14,4 m (Höhe des Sockels) und anschließend auf die jeweils vorgesehene Solltiefe vertieft. Der Bereich der Mergelstrecke (Einsatz von Eimerkettenbaggern), also das nördliche Drittel der Fahrrinne der Norder- und Unterelbe, soll in einem Arbeitsschritt auf die geplante Solltiefe ausgebaut werden.

Nach Angaben des WSA Hamburg erstreckt sich der Ausbau der Revierstrecke über einen Zeitraum von ca. 30 Monaten. Die Ausführungszeit umfaßt auch eventuell anfallende Restarbeiten, wie z.B. das Entfernen schwer lösbarer Böden mit Eimerkettenbaggern oder den erneuten Einsatz von Hopperbaggern in Bereichen mit schnellem Sedimenteintrieb.

2.2 Kompensationsmaßnahmen

Hier sollen im weiteren die wesentlichen Merkmale der vorgesehenen Kompensationsmaßnahmen dargestellt werden. Die innerhalb bestehender oder geplanter Schutzgebiete nach den europäischen Naturschutzrichtlinien vorgesehenen Kompensationsmaßnahmen werden dabei vertieft betrachtet.

Kompensationsmaßnahmen sind in folgenden Bereichen geplant (vgl. BFG 1997):

• Hahnöfer Nebenelbe/Mühlenberger Loch
• Belumer Außendeich
• Stör-Mündung
• Hetlingen-Giesensand
• Spülfeld Pagensand

Da der Haupteingriff der geplanten Fahrrinnenanpassung im aquatischen Lebensraum stattfindet, war das Bestreben der landschaftspflegerischen Begleitplanung darauf ausgerichtet, das eigentliche Gewässersystem durch Verbesserungen der gewässermorphologischen Strukturen aufzuwerten. Ein wichtiges Ziel stellt dabei die Schaffung und langfristige Sicherung von Flachwasserzonen dar, die für den aquatischen Lebensraum eine außerordentliche Bedeutung haben.

Im Bereich Hahnöfer Nebenelbe/Mühlenberger Loch sollen zum einen Flachwasserbereiche geschaffen und zum anderen die Durchströmung der Hahnöfer Nebenelbe und des Mühlenberger Loches verbessert werden, um langfristig ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Watt- und Flachwasserbereichen zu sichern. Die Maßnahme bewirkt ebenfalls eine Verminderung des Tidenhubs. Darüber hinaus ist die Maßnahme hier besonders geeignet, weil den bestehenden starken Sedimentationsprozessen entgegengewirkt werden kann, die langfristig eine weitere Abnahme der Flachwasserbereiche und einen Funktionsverlust der Wattflächen befürchten lassen.

Die folgenden Ausführungen stützen sich auf die Angaben im Landschaftspflegerischen Begleitplan (vgl. BFG 1997). Geplant ist die einmalige Baggerung einer Rinne mit einer durchschnittlichen Breite von 125 m und einer Sohltiefe von 2,5 m unter KN. Die genaue Lage der Rinne ist Abb. 3 zu entnehmen.

Die ursprünglich zur Unterbringung des anfallenden Baggergutes vorgesehene Klappgrube hätte zum überwiegenden Teil in ausgewiesenen Schutzgebieten (LSG Mühlenberger Loch und NSG Neßsand) gelegen. Um dieses zu vermeiden und die Verbringung damit aus dem sensiblen Bereich des Mühlenberger Loches herauszuverlagern, wurde eine Planungsänderung vorgenommen. Es ist jetzt vorgesehen, das anfallende Baggergut außerhalb des Mühlenberger Loches in der Mergelklappgrube mit unterzubringen.

Bei der vorgesehenen Kompensationsmaßnahme fallen etwa 1,1 Mio. m³ Sediment an. Dabei handelt es sich etwa zu gleichen Teilen um einerseits vorwiegend sandiges, unbelastetes Baggergut (aus der Hahnöfer Nebenelbe) sowie andererseits um feineres (schluffiges), z.T. schadstoffbelastetes Material (im wesentlichen aus dem Mühlenberger Loch).

Für den unbelasteten, sandigen Teil des Baggergutes ist die Unterbringung auf der im Rahmen des Fahrrinnenausbaus geplanten Baggergutablagerungsflächen "Twielenfleth" vorgesehen. Die verbleibenden schadstoffhaltigen Sedimente aus dem Mühlenberger Loch (etwa 500.000 bis 600.000 m³) sollen in der geplanten Mergelklappgrube nördlich des Mühlenberger Loches untergebracht werden. Überschlägige Berechnungen zeigen, daß die Klappgrube zusätzlich zu den rund 700.000 m³ Mergel aus dem Fahrrinnenausbau auch die 500.000 bis 600.000 m³ Sediment der Kompensationsmaßnahme aufnehmen kann, ohne daß sie in ihren Dimensionen verändert werden muß.

Die Baggerungen im Bereich der Hahnöfer Nebenelbe und des Mühlenberger Loches erfolgen mit einem Schneidkopfsaugbagger (Cutter) und werden etwa 15 Wochen beanspruchen. Zur Vermeidung der Sedimentverdriftung wird eine schwimmende Leitung vom Bagger direkt zur Klappgrube gelegt⁵. Von hier aus wird eine Spülleitung bis auf den Boden der Klappgrube abgesenkt, so daß das Baggergut gezielt in die Klappstelle eingebracht wird. Baggern und Verbringen werden also in einem Arbeitsgang ausgeführt. Alternativ kann die Baggerung auch mit einem Eimerkettenbagger mit anschließender Schutenbefüllung sowie Schutentransport zur Verbringungsstelle und anschließender Verklappung erfolgen.

Die Bauabläufe für die beiden Maßnahmen (Fahrrinnenausbau und Kompensationsmaßnahme) sollen so gestaltet werden, daß in die Klappgrube zuerst die feinen Materialien aus der Kompensationsmaßnahme und anschließend - als überlagernde Deckschicht - der Geschiebemergel aus dem Fahrrinnenausbau eingebracht werden.

Die Baggerungen für die Rinne finden nach der Baubeschreibung v.a. im Bereich der Flachwasserzonen bzw. erweiterten Flachwasserzonen statt. Aufgrund der nicht gleichmäßigen Tiefenverhältnisse braucht nur in solchen Bereichen gebaggert werden, die nicht die geplanten Wassertiefen von 2,5 m unter KN aufweisen. Während also im Mühlenberger Loch der gesamte Bereich der geplanten Rinne vertieft werden muß, weisen die entsprechenden Bereiche der Hahnöfer Nebenelbe überwiegend bereits die geplanten Tiefen auf. In der eigentlichen Hahnöfer Nebenelbe muß daher nach den vorliegenden Peilplänen nicht durchgängig gebaggert werden. Im Übergangsbereich der Hahnöfer Nebenelbe zum Mühlenberger Loch wird die Barre abgebaggert. Die geplante Klappgrube betrifft fast ausschließlich sublitorale Flächen. Abbildung 3 zeigt die Lage der vorgesehenen Rinne im Mühlenberger Loch und der Klappgrube vor dem Mühlenberger Loch am südlichen Rand der Fahrrinne.

Abb3.: Lage der vorgesehenen Rinne in der Hahnöfer Nebenelbe und im Mühlenberger Loch ( vgl BFG 1997 )

Eine deutliche Aufwertung des Maßnahmengebietes Belumer Außendeich kann durch die Entwicklung von tideabhängigen, naturnahen Strukturen und Biotoptypen sowie durch die Umstellung auf eine extensive Nutzung des Marschgrünlandes erreicht werden. Grundvoraussetzungen zur Schaffung naturnäherer und ästuartypischeren Standortverhältnisse sind zum einen die Wiederherstellung der Tidedynamik in den Grüppen und Prielen des Sommerdeichgebietes und zum anderen die Reduzierung der derzeitigen intensiven landwirtschaftlichen Nutzung. Dabei ist insbesondere die überregionale Bedeutung des Maßnahmengebietes als wichtiger Vogellebensraum zu berücksichtigen.

Die Wiederherstellung der natürlichen Tidedynamik im Sommerdeichgebiet kann durch die Öffnung des Sommerdeiches und die Anbindung der Grabensysteme an die Tide erreicht werden. Durch die Wiederherstellung der Tidedynamik wird eine morphodynamische und standörtliche Regeneration initiiert, die Voraussetzung für eine ästuartypische Entwicklung im Sommerdeichgebiet ist. Entsprechend den geänderten Standortverhältnissen (Tide- und Brackwassereinfluß, Vernässung, tidebedingte Sedimentation und Erosion) können sich wieder ästuartypische, an die Tidedynamik angepaßte Lebensräume mit den zugehörigen Lebensgemeinschaften entwickeln.

Bei der Wiederherstellung der Tidedynamik werden die Verhältnisse derart geändert, daß bei erhöhten Wasserständen möglichst alle tieferliegenden Geländeflächen überflutet werden. Über die Gräben soll die Tide bei mittlerer und höherer Flut möglichst häufig einschwingen und damit auch den aquatischen Lebensgemeinschaften neuen Lebensraum schaffen.

In Verbindung mit dem schmalen Vorland kann somit wieder ein großflächiges Außendeichgebiet mit Tideeinfluß geschaffen werden. Insbesondere vor dem Hintergrund, daß in den letzten Jahrzehnten tidebeeinflußte Außendeichgebiete an der Elbe durch Vorverlegung der Landesschutzdeiche wesentlich reduziert wurden und damit ästuartypische Lebensräume verloren gegangen sind, haben die geplanten Maßnahmen eine große Bedeutung.

Feuchtere und durch das Brackwasser salzbeeinflußte Standorte sollen aus der Nutzung genommen und der natürlichen Sukzession überlassen werden. Über die Entwicklung von naturnäheren, ästuartypischeren Strukturen und Biotoptypen werden auch röhrichtbewohnende Vogelarten und Arten, die offene, weiche Bodenflächen zur Nahrungssuche benötigen, gefördert. Um den Offenlandcharakter des Belumer Außendeiches als siedlungsbestimmenden Biotopfaktor für das Vorkommen zahlreicher Arten, z. B. für Kiebitz und für Rastvögel, weitgehend zu erhalten, sollen nur bestimmte Teilbereiche in geeigneter Lage und Vernetzung vollständig aus der Nutzung genommen werden.

Für das gesamte Intensivgrünland der Marschen ist eine Extensivierung der Bewirtschaftung vorgesehen. Das Intensivgrünland der Marschen soll sich sukzessive zu artenreicherem Marschgrünland mesophiler Standorte entwickeln. Die weitere Aufwertung dieser Flächen besteht darüber hinaus in einer durch die Nutzungsextensivierung bzw. Nutzungsaufgabe bedingten verringerten Belastung des Gewässers mit Nährstoffen.

Die Maßnahmen werden ausführlich im Landschaftspflegerischen Begleitplan (BFG 1997) erläutert. Abbildung 4 stellt die im Bereich Belumer Außendeich vorgesehenen Kompensationsmaßnahmen in der Übersicht dar.

Abb 4.: Kompensationsmaßnahme Belumer Außendeich ( vgl BFG 1997 )

Im Bereich der Störmündung sind ebenfalls Kompensationsmaßnahmen vorgesehen (vgl. BFG 1997). Für diesen Bereich ist weder die Meldung als Vogelschutzgebiet noch als FFH-Gebiet geplant.

Im Bereich der Störmündung ist die Entwicklung naturraumtypischer Biotopkomplexe bzw. die Neuentwicklung des Naturraumes mit den damit verbundenen Lebensräumen, Weich- und Hartholzaue sowie Röhrichtbiotopen, vorgesehen. Hierfür sind insbesondere Maßnahmen zur Verbesserung des Tideeinflusses Voraussetzung.

Dies läßt sich auf dem linken Störufer durch einen verbesserten Anschluß der vorhandenen Grabensysteme untereinander und insbesondere mit der Kremper Au sowie einer stellenweisen Aufweitung der Gräben erreichen. Aufgrund der Höhenlage und der zu erwartenden Überflutungshäufigkeit ist dort nach einer Nutzungsaufgabe von einer Entwicklung auentypischer Biotope wie Flußwatt-Röhricht bzw. eines Auwald-/Röhrichtkomplexes sowie in den nicht mehr überfluteten, schmalen randlichen Bereichen von der Entwicklung eines Eichen-Mischwaldes auszugehen. Diese Entwicklungen sollen lediglich durch geeignete Initialpflanzungen eingeleitet werden und dann der Eigenentwicklung überlassen werden.

Wesentlicher Aspekt der Maßnahmenplanung ist auch die weitere Aufwertung des bisher intensiv genutzten Grünlandes. Die Entwicklung zu standorttypischem Extensivgrünland als Verbesserung des Lebensraumes für Rastvögel und Wiesenbrüter läßt sich ebenfalls durch eine stärkere Durchfeuchtung des Grünlandes erreichen. Dies ist sowohl auf dem linken als auch auf dem rechten Störufer möglich, dort hauptsächlich durch die Öffnung des vorhandenen Sommerdeiches, womit der Tideeinfluß wieder weiter auf das Grünland ausgedehnt werden kann (vgl. BFG 1997).

Im Bereich Hetlingen/Giesensand sind Kompensationsmaßnahmen vorgesehen, die zum größten Teil außerhalb des momentan tidebeeinflußten Bereiches und damit außerhalb des hier betrachteten Untersuchungsgebietes liegen (vgl. Abb. 5).

Das Maßnahmengebiet ist im Bereich der tideunbeeinflußten Haseldorfer Binnenelbe (nord-westliches Teilgebiet) durch Baumreihen und Gehölzstreifen geprägt. Zur Kompensation von Tide-Weiden-Auwald ist im Anschluß an die bestehenden Baumreihen und Gehölzstreifen die Entwicklung von Feucht- und Naßwäldern vorgesehen.

Die Entwicklung und Kompensation von Röhricht ist insbesondere auf Flächen geplant, die durch den winterlichen Anstau im benachbarten Naturschutzgebiet "Haseldorfer Binnenelbe mit Elbvorland" vernäßt sind. Darüber hinaus ist die Entwicklung von Röhricht in tiefliegendem Gelände und im räumlichen Anschluß an die geplanten Feucht- und Naßwälder beabsichtigt.

Für das verbleibende, z.T. durch den winterlichen Anstau im benachbarten NSG vernäßte, intensiv genutzte Grünland der Marschen, ist eine Nutzungsextensivierung geplant. Durch die großflächige Rücknahme der anthropogenen Nutzung ist die Entwicklung natürlicherer Bodenbildungsprozesse möglich. Dies bedingt zugleich eine geringere Belastung der Gewässer mit Nähr- und Schadstoffen.

Der südöstliche Bereich des Maßnahmengebietes ist durch den vorhandenen Sommerdeich weitgehend von dem in der Hetlinger Binnenelbe vorhandenen Tideeinfluß ausgeschlossen. Zur Erweiterung des Tideeinflusses ist die Öffnung des parallel zum südlichen Ufer der Hetlinger Binnenelbe verlaufenden Sommerdeiches an zwei Stellen sowie die Verbindung einer im Vorland des Sommerdeiches befindlichen Geländemulde und die Optimierung eines bereits bestehenden Marschgraben-Anschlusses an die tidebeeinflußte Hetlinger Binnenelbe geplant. Darüber hinaus ist für ein möglichst rasches großflächiges Einschwingen der Tide, die stellenweise Aufweitung und Vertiefung von einigen Marschgräben und die Verbindung von Gräben und Grüppen vorgesehen.

Die vorgesehene Erweiterung des Tideeinflusses und die Höhenlage des Maßnahmengebietes bieten die Möglichkeit, den Einfluß der Tide als Voraussetzung für die Kompensation beeinträchtigter Biotoptypen wie Flußwatt-Röhricht und Ufer-/Hochstaudenfluren flächenhaft auszudehnen. Die Entwicklung von Flußwatt-Röhricht und Ufer-/Hochstaudenfluren soll nach Aufgabe der landwirtschaftlichen Nutzung sowohl in Geländemulden im Vorland des Sommerdeiches als auch innerhalb der wieder tidebeeinflußten Gräben und Grüppen erfolgen. Zur Kompensation von Landröhricht sind u.a. Uferrandstreifen am gegenüberliegenden Ufer von einseitig gehölzbestandenen Gräben vorgesehen.

Das im Unterschied zur Haseldorfer Binnenelbe durch seine Weitläufigkeit geprägte Intensivgrünland der Marschen weist noch ein Potential zur Förderung der Rast- und Brutvogelvorkommen auf. Durch die Extensivierung der Grünlandnutzung und eine verstärkte Durchfeuchtung des Marschgrünlandes soll dieses Potential verstärkt zum Tragen kommen.

Im Rahmen dieser verstärkten Durchfeuchtung und einer den Standortverhältnissen angepaßten extensiven Nutzung besteht die Möglichkeit, daß sich die ehemals auf einer Parzelle nachgewiesene Schachblume wieder im Maßnahmengebiet ansiedeln kann. Im Zusammenhang mit der Erweiterung des Tideeinflusses und der Rücknahme der landwirtschaftlichen Nutzung ist auch die Wiederansiedlung anderer typischer Stromtalpflanzen wie Salz-Teichsimse, Wiebel-Schmiele und Schierlings-Wasserfenchel eingeschränkt möglich.

Die Extensivierung und teilweise Aufgabe der landwirtschaftlichen Nutzung (geringerer Nährstoffeintrag in die Oberflächengewässer, geringerer Vertritt der Graben- und Prielufer) sowie die Ausdehnung des Tideeinflusses in bisher unbeeinflußte Grabenabschnitte werden die künftigen, tidebeeinflußten Marschgräben u.a. als Nahrungshabitat insbesondere für Limikolen (bei Ebbe) und als Rückzugsgebiet für Fische (bei Flut) aufwerten.

Durch eine extensivere Nutzung des Grünlandes und die bereichsweise Nutzungsaufgabe werden sich auch hier günstige Auswirkungen auf die Bodenbildungsprozesse und die Nähr- und Schadstoffbelastung der Gewässer ergeben.

Die Lage der vorgesehenen Kompensationsmaßnahme Hetlingen/Giesensand zeigt Abbildung 5.

Im Bereich Pagensand sind für das geplante Spülfeld eingriffsmindernde Maßnahmen vorge-sehen. Während der Bauzeit sind z.B. die schonende Verlegung der notwendigen Spülrohr-leitung und der Entwässerungsleitung sowie Baumschutzmaßnahmen zur Vermeidung von Schädigungen durch Baumaschinen geplant. Zum anderen ist die Gestaltung des Spülfeldes, z.B. durch Schaffung unterschiedlicher Standortverhältnisse hinsichtlich Substrat und Relief und initiale Gehölzpflanzungen mit einheimischen Gehölzen vorgesehen. Die im LBP beschriebenen Maßnahmen lassen sich auch auf die optimierte Planung (Spülfeldvariante Pagensand III, s.o.) übertragen.

Abb. 5: Kompensationsmaßnahme Hetlingen/Giesensand ( vgl. BFG 1997 )

Fußnoten:

1.) Alle Tiefgangsangaben gelten für mittlere Tideverhältnisse und beziehen sich auf den Tiefgang in Frisch-(Süß-)wasser

2.) Die mit A bezeichnete Elbkilometrierung kennzeichnet die an der Strommitte ausgerichteten Stromkilometer, während die mit N gekennzeichnete Elbkilometrierung die an der Fahrrinnenmitte ausgerichteten Fahrinnenkilometer bezeichnet (vgl. Karte 1)

3.) Die Hamburger Delegationsstrecke ist der Abschnitt der Tideelbe zwischen Strom-km 607,5 A und 638,9 A. In diesem Bereich hat der Bund die Verwaltung der Bundeswasserstraße Elbe an die Freie und Hansestadt Hamburg übertragen (delegiert)}}

4.) Alle Baggermengenangaben, die sich auf die Hamburger Delegationsstrecke beziehen, werden im "m³ Profilmaß" angegeben, d.h. sie gehen von der natürlichen, gewachsenen Lagerungsdichte des Bodens an der Sohle aus. Da beim Baggervorgang das Material aufgelockert wird, ist bei den Mengenangaben zwischen dem "Profilmaß" und dem "Laderaummaß" bzw. "Schutenmaß" zu unterscheiden. Der Umrechnungsfaktor zwischen Profilmaß und Laderaummaß, der sogenannte "Auflockerungsfaktor", liegt im Mittel bei 1,15, d.h. das Laderaummaß ist etwa 15% größer als das Profilmaß. Die Baggermengenangaben der Wasser- und Schiffahrtsämter hingegen berücksichtigen diesen Auflockerungsfaktor.

4.) Oder es wird eine spezielle Verbringungsart mit nur geringer Schwebstoffmobilisierung gewählt.

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