Ein künstliches Hochwasser zur Renaturierung der Saane

Viele Restwasserflüsse unterhalb von Stauräumen sind konstant niedrig und beeinträchtigen die eigentlich dynamischen Lebensräume und die Ökologie der Gewässer. Wie künstliche Hochwasser dem entgegenwirken und zur umweltverträglicheren Wasserkraftproduktion beitragen können, wird im Rahmen des Projekts «Nachhaltiges Auenmanagement und Wasserkraft» des Nationalen Forschungsprogramms «Energiewende» (NFP 70) untersucht. Eine erste Flut in der Saane ist erfolgt und die Daten werden ausgewertet. Beteiligt sind ZHAW, EPFL und Eawag.

Das konstante Restwasser in der Saane mit nur 2.5 bis 3.5 Kubikmeter pro Sekunde schränkt den eigentlich dynamischen und lebendigen Fluss- und Auenlebensraum ein. Angrenzende Überflutungsgebiete werden nicht mehr überschwemmt, und auch die natürliche Strömungsdynamik geht grossenteils verloren. Eine begrenzte Abfluss- und Geschiebedynamik sowie homogene Lebensräume mit geringerer Biodiversität sind in der Regel die Folge. Die revidierte Gewässerschutzgesetzgebung sieht deshalb vor, dass solche Situationen saniert werden müssen. Gleichzeitig bringt aber die Energiewende einen erneuten Druck auf die Wasserkraft mit sich, d.h. man möchte nicht zu viel Wasser aus Stauseen ohne Stromproduktion verlieren.

Am 14. und 15. September 2016 wurde durch das Energieversorgungsunternehmen Groupe-E am Rossens-Staudamm ein künstliches Hochwasser ausgelöst. Bis zu 200 Kubikmeter Wasser pro Sekunde, rund hundertmal mehr als die reguläre Abflussmenge, wurden abgelassen. Das Flussbett wurde durchgespült, das Wachstum von Algen eingedämmt, Auengebiete zeitweise angebunden und Kiesbänke verschoben.

Eine Projektgruppe von ZHAW, EPFL und EAWAG erforscht nun mit den gesammelten Daten die Auswirkungen. Dazu wurden vor dem künstlichen Hochwasser Steine mit Sendern versehen und deren Bewegungen aufgezeichnet. Sonarähnliche Geräte zeichneten die Fliessgeschwindigkeit und die Wassertiefe bei der Ausbreitung des Hochwassers auf. Drohnen wurden eingesetzt, um die Dynamik des Wassers während des Hochwassers zu überwachen, aber auch um die Veränderungen und Verlagerung der Kiesbänke und anderer Habitate zu quantifizieren. Schliesslich wurden vor, während und nach dem Hochwasser Proben von Wasserinsekten und Mikrobengemeinschaften genommen, um die Auswirkungen auf die Biodiversität zu erfassen.

Die Ergebnisse werden mit der naturbelassenen Sense verglichen um unser Verständnis von Hochwasserversuchen als Managementinstrument bei der Flussrenaturierung zu verbessern.

Video: Nachhaltiges Auenmanagement und Wasserkraft (ZHAW)

Dr. Michael Döring, Leiter Forschungsgruppe Ökohydrologie, Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften – ZHAW