Die durch Lüneburg fließende Ilmenau ist hinsichtlich ihrer Tier- und Pflanzenwelt von überregionaler Bedeutung. Die Ilmenau beherbergt stark gefährdete Arten wie die kleine Flussmuschel sowie eine mannigfaltige Fischfauna. Der enorme Wert der Ilmenau spiegelt sich in ihrer Ausweisung als Schutzgebiet nach der europäischen Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie wider. Noch bildet die Ilmenau mit ihren Nebenflüssen ein weitgehend naturnahes Flusssytem. Dies ist jedoch durch Wehre, befestigte Uferbereiche und begradigte Abschnitte in seiner natürlichen Dynamik bedroht. Zur Verbesserung des ökologischen Zustandes der Ilmenau wurde das Aktionsbündnis "Lebendige Ilmenau" gegründet. Dieses Netzwerk aus Wirtschaft, Umweltverbänden, Angelsportvereinen, Behörden und Bildungseinrichtungen hat zum Ziel, den Schutz und die Renaturierung der Gewässer im Einzugsgebiet der Ilmenau voranzutreiben. Zudem soll die Bedeutung ökologisch intakter Flusssysteme im Bewusstsein der Bevölkerung verankert werden.