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Kohlenstoffeffiziente Flussrenaturierung: Mikrobielle Prozesse unter dem Einfluss von Kolmation

Angesichts der Klimakrise untersucht dieses Forschungsprojekt die Treibhausgasemissionen aus anthropogen beeinflussten kolmatierten Flüssen bezüglich physikalisch-chemischer und mikrobiologischer Ursachen für die Umsetzung kohlenstoffeffizienter Flussrenaturierungen. Die gegenwärtige wasserbauliche Praxis betrachtet mikrobielle Aktivitäten in Flussökosystemen bestenfalls als Input-Output-System und übersieht dabei kritische biodynamische Prozesse, die den Kohlenstoffkreislauf und Kohlenstoffemissionen fluvialer Umgebungen beeinflussen. Ziel dieses Projektes ist es, mikrobielle Mechanismen in stark degradierten, kolmatierten Flussökosystemen zu untersuchen, um Kohlenstoffemissionen nicht nur quantitativ zu erfassen, sondern auch deren Ursachen zu verstehen und gezielt zu adressieren. Dazu sollen durch die Kombination von wasserbaulichem und mikrobiologischem Fachwissen kolmatierte Flusssysteme mittels Feldmessungen, numerischen Simulationen und Laborexperimenten analysiert werden. Kolmation bezeichnet die Verstopfung der Porenräume grobkörniger Sedimentmatrizen durch Feinsediment, was den vertikalen hydrologischen Austausch in ökologisch sensiblen alpinen und mittelländischen Flüssen unterbricht. Kolmation ist die Folge erhöhter Feinsedimentzufuhr, die durch menschliche Aktivitäten wie Grobsedimentrückhalt hinter Staudämmen oder verstärkte Feinsedimentproduktion durch erosive Landnutzung erheblich verstärkt wird. Diese Störung des vertikalen Austauschs beeinflusst direkt den Sauerstoffgehalt des Flussbetts, was wiederum die Zusammensetzung und Aktivität mikrobieller Gemeinschaften verändert. Sauerstoff ist entscheidend für mikrobielle Prozesse, die zur Reduktion von Treibhausgasen beitragen können, insbesondere für methanreduzierende mikrobielle Gemeinschaften, deren Aktivität durch eingeschränkten Sauerstoffeintrag aufgrund von Kolmation gehemmt wird. Das Projekt untersucht die Wirksamkeit wasserbaulicher Renaturierungsmaßnahmen zur Beseitigung von Kolmation, insbesondere in Bezug auf die Etablierung von Nischen für methanreduzierende Mikroorganismen. Die interdisziplinären Feldstudien, numerischen Simulationen und Laborexperimente sollen dabei komplexe Wechselwirkungen zwischen dekolmatierenden Renaturierungsmaßnahmen und mikrobiellen Prozessen systematisch analysieren und aufschlüsseln. Erwartet werden neue wegweisende Erkenntnisse über die Wirksamkeit von Renaturierungsmaßnahmen, die nicht nur aus fischökologischer Sicht, sondern auch im Hinblick auf das Klima von Bedeutung sind.

Fließgewässermessstelle Wipfeld OW nahe Staumauer, Main

Die Messstelle Wipfeld OW nahe Staumauer (Messstellen-Nr: 193504) befindet sich im Gewässer Main in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des chemischen Zustands.

Seemessstelle Tiefste Stelle, vor Staumauer, Drachensee

Die Messstelle Tiefste Stelle, vor Staumauer (Messstellen-Nr: 110532) befindet sich im Gewässer Drachensee in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Seemessstelle Tiefste Stelle, vor Staumauer, Drachensee

Die Messstelle Tiefste Stelle, vor Staumauer (Messstellen-Nr: 110532) befindet sich im Gewässer Drachensee in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle Wipfeld OW nahe Staumauer, Main

Die Messstelle Wipfeld OW nahe Staumauer (Messstellen-Nr: 193504) befindet sich im Gewässer Main in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des chemischen Zustands.

Seemessstelle Transekt 6, Suedufer, 15m von Staumauer entfernt, TWT Frauenau

Die Messstelle Transekt 6, Suedufer, 15m von Staumauer entfernt (Messstellen-Nr: 114219) befindet sich im Gewässer TWT Frauenau in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands.

LSG Helmestausee Berga-Kelbra Gebietsbeschreibung Geologische Entstehung, Boden, Hydrographie, Klima Pflanzen- und Tierwelt Entwicklungsziele

Westlich von Berga und Kelbra erstreckt sich der Helmestausee, der vor über 30 Jahren vorrangig für den Hochwasserschutz gebaut wurde. Der Ersteinstau fand 1967 statt. Der Stausee und das westlich angrenzende Rückhaltebecken setzen sich im angrenzenden Thüringen fort. Der Stausee und der etwa 4 km lange Staudamm zwischen Berga und Kelbra bestimmen das Landschaftsbild in der Niederung der Goldenen Aue. Der Stausee ist ca. 700 ha groß, maximal nur 3,5 m tief und von fast dreieckiger Form. Bei Hochwasser kann sich die Fläche auf 1 400 ha ausdehnen. Dann werden weite Teile des landwirtschaftlich als Grünland genutzten Rückhaltebeckens überstaut. Das LSG liegt zwischen den Grundgebirgsaufragungen des Harzes und des Kyffhäusergebirges innerhalb der Helmeniederung, der Goldenen Aue, die durch Ablaugung von Salzgestein des Zechsteinuntergrundes entstand. Prägende tektonische Elemente sind am Ostrand des LSG die NNW-SSE gerichtete Thyratal-Störungszone und die Kelbraer-Störung am Südrand der Goldenen Aue. In dem morphologisch wenig gegliederten LSG wird der Festgesteinsuntergrund vollständig von pleistozänen Sanden und Kiesen sowie im südlichen Teil von braunkohleführenden Sedimenten des Tertiärs überdeckt. Die känozoischen Ablagerungen erreichen im westlichen Teil Mächtigkeiten bis 100 m.Darunter setzentiefgründig entfestigte Schluffsteine des Unte-ren Buntsandsteins ein, die ca. 200 m unter Gelände von Sulfat- und Karbonatgestein sowie Steinsalz der Zechstein-Serie unterla-gert werden.Im mittleren südlichen Abschnitt,nördlich der Numburg, können unter einer nur geringmächtigen quartären Lockergesteinsbedeckung direkt hochverkarstete Gipsgesteine der Werra-Folge anstehen. In diesem Bereich ereigneten sich insbesondere im Zeitraum zwischen 1988 und 1990 zahlreiche Erdfälle, nachdem der Stausee in den Absenkungstrichter des zwischenzeitlich eingestellten Sangerhäuser Kupferschieferbergbaues gelangte. Über die Erdfälle flossen erhebliche, montanhydrologisch nicht mehr beherrschbare Wassermengen (max.32 m3/min) den untertägigen Grubenbauen zu. Das LSG breitet sich in der Bodenlandschaft „Helme-Unstrutaue mit Goldener Aue“ aus. Mit der Bezeichnung „Goldene Aue“ wird die sehrhohe Ertragsfähigkeit der Böden in diesem Gebiet hervorgehoben. Die hier vorkommenden schluffig-tonigen Auenböden sind frische bis grundfrische Vegen, grund- und stauwasserbeeinflusste Gley- und Pseudogley-Vegen. Die breite Aue war noch im frühen Mittelalter vermoort. Nach der Trockenlegung durch die Holländer im 11. Jh. wurde auf den moorigen Böden noch eine tonige Auelehm-Schicht von 0,8 bis 1 m abgelagert, in der sich Gley-Pseudogleye bis Humusgleye bildeten. Gleye, Humusgleye und grundwasserbeherrschte Anmoorgleye finden sich heute in den zentralen, tiefsten Bereichen der Landschaft. Im Laufe der Zeit wurden in dieser Gegend zahlreiche Meliorationsmaßnahmen durchgeführt. In der Regel führte das zu Grundwasserabsenkungen, die Spuren in den Bodenprofilen hinterließen. Die Anlage des Helmestausees bewirkt in seiner näheren Umgebung eine Wiedervernässung der Böden. Eine Besonderheit in diesem LSG sind die Bittersalz-Quellen ander Numburg, einem heute unter Wasser stehenden Bauernhof. Im Umfeld der Quellen sind „Salzböden“ mit entsprechenden Pflanzengesellschaften entwickelt. Der Wasserhaushalt des Gebietes wird ausschließlich von der Talsperre Kelbra bestimmt. Die Stauhaltung dieses Gewässers und das auf den Tourismus und die Fischwirtschaft ausgelegte Betriebsregime prägen die hydrologischen Verhältnisse. Der Helmestausee Berga-Kelbra besitzt für den Vogelzug im Binnenland eine besondere Bedeutung. Mit der Veränderung der Zugwege des Kranichs entwickelt sich der Helmestausee seit etwa Anfang der 1990er Jahre zum wohl derzeit bedeutendsten Kranichrastplatz in Mitteldeutschland während des Herbstzuges. Die Entwicklung der maximalen Rastzahlen der letzten sechs Jahre soll das belegen: 1996 – 2 300, 1997 – 4 000, 1998 – 5 000, 1999 – 5 825, 2000 – 10 264, 2001 – 10 540! Im Jahre 1982 entstand im Bereich des Auwäldchens eine Graureiherkolonie, in der 1994 einmalig auch zwei Kormoranpaare einen Brutversuch unternahmen. Der Weißstorch nutzt das Gebiet als Nahrungsraum. Die Großseggenriede sind Lebensraum für Wasserralle und Tüpfelsumpfhuhn. Feuchtere Bereiche des Grünlandes nutzt die Bekassine zum Brüten, seltener erscheint hier auch der Wachtelkönig. Die Beutelmeise baut ihr hängendes Nest an den Zweigen der Weiden. Neben den speziellen Regelungen zum Bewirtschaftungssystem des Stausees, die aus Sicht des Vogelschutzes zu verbessern sind, ist das Schutzziel auch darauf gerichtet, naturnahe Uferabschnitte und uferbegleitende Vegetation zu sichern und damit wesentlich zum Schutz der Vogelwelt beizutragen. Das Grünland soll erhalten, gepflegt und entwickelt werden. Dazu ist vor allem eine Extensivierung der Nutzung notwendig. Das LSG kann durch die Anlage von Gehölzen bereichert werden, ohne dabei jedoch den offenen Charakter des Vogelschutzgebietes zu beeinträchtigen. veröffentlicht in: Die Natur- und Landschaftsschutzgebiete Sachsen-Anhalts - Ergänzungsband © 2003, Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt, ISBN 3-00-012241-9 Letzte Aktualisierung: 18.11.2025

Absperrbauwerk

Hier werden Bauwerke linienhaft erfasst, die der Rückhaltung von Gewässerabflüssen dienen (Erzeugung eines Staus). Dabei handelt es sich insbesondere um Staudämme bzw. Staumauern verschiedener Bauart.

Verbundprojekt: Yangtze-Projekt

Hochwasser 14/15.07.2021

Im Juli 2021 wurde Aachen-Kornelimünster vom Hochwasser überflutet. Es gab Vorwarnungen seitens der Berufsfeuerwehr, so daß die Bürger versuchen konnten Ihre Häuser mit bereitgestellten Sandsäcken zu sichern. Dann wurde der Ort plötzlich zwangsevakuiert. Hierzu waren pltzlich Hundertschaften der Bundespolizei vor Ort. Es hieß, daß eine mehrere Meter Hohe Flutwelle über Land auf den Ort zukäme! Diese Flutwelle kann nicht alleine durch den Dauer- und Starkregen herühren. Es hieß auch, daß Schleusen von Staudämmen geöffnet werden mussten um noch größere Schäden zu vermeiden. Leider kann ich nicht erkennen welche Staudämme das gewesen sein sollen. Denn die Inde wird von keinem Staudamm gespeist. Von welchen Staudämmen wird hier gesprochen? Gibt es unterirdische Querleitungen zum Ableiten vom Dreilägerbachstaudamm hin ins Indetal? Gibt es unter- oder überirdische Ableitungen von der Weserbachtalsperre oder vom Lac de la Gileppe in Belgien hinein ins Indetal? Woher kam die Flutwelle, die den Ortsteil Aachen Kornelimünster in einer nie dagewesenen Brutalität überflutete? Woher stammen die Informationen, welche in so kurzer Zeit einige Hundertschaften Bundespolizei ins Katastrophengebiet beorderten? Viele der Beamten kamen nicht aus NRW, sondern aus den Neuen Bundesländern. Die wurden nicht eingeflogen, die kamen mit Bussen. Welche informationen liegen dieser Tatsache zugrunde?

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