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Universität Bayreuth, Pressemitteilung Nr. 34/2022 vom 21.03.2022

Weltwassertag 2022: Lebensgrundlage Grundwasser aktiv pflegen!

Der diesjährige Weltwassertag am 22. März ist dem Grundwasser gewidmet. Da es verborgen tief unter unseren Füßen liegt, sind sich viele dieses bedeutenden Teils des Wasserkreislaufs wenig bewusst. An der Universität Bayreuth untersucht das Verbundprojekt AquaKlif die Bedeutung des Grundwassers für Bäche und Flüsse unter dem Einfluss des Klimawandels. Das Forschungsteam zeigt, dass seine Rolle für das Leben in Fließgewässern zukünftig bedeutsamer wird – und neue Herausforderungen zu erwarten sind.

Grundwasser ist die bedeutendste Ressource für unser Trinkwasser: Etwa 90% des Trinkwassers werden in Bayern über Brunnen und Quellen aus Grundwasserspeichern gewonnen. Doch auch Bäche und Flüsse „leben“ vom Grundwasser. Es dringt in unterschiedlicher Menge von den Seiten her ins Bachbett ein. Fällt über längere Zeit kein Regen, wird das Grundwasser im Bach immer wichtiger. Wie Forscher aus dem AquaKlif-Projektteam in einer Studie zeigen, steigt der Anteil des Grundwassers in Bach-Oberläufen bei geringer Wasserführung auf bis zu 70% an. Somit sind die Ökosysteme in solchen Bächen in Niedrigwasser-Situationen zunehmend von Grundwasser-Zuflüssen abhängig.

Dominiert das Grundwasser den Wasserhaushalt des Bachs hat das Einfluss auf dessen Sauerstoffgehalt und damit auf das Leben im Bach. Viele Grundwasser-Vorkommen sind sauerstoffarm und reich an Eisen, das mit dem gelösten Sauerstoff im Flusswasser reagiert. Das so entstehende Eisenoxid färbt dann den Bach sichtbar rostbraun. Insbesondere in Fließgewässern, in denen ein hoher Feinsedimenteintrag erfolgt, kann es zur Verstopfung der Poren und zu einem starken Sauerstoffverbrauch in der biologisch sehr

Das birgt eine Problematik, die erst seit kurzem erforscht wird. So wichtig der in Trockenperioden noch verbleibende Wasserzustrom in das Bachbett ist, er kann je nach Situation vor Ort auch problematisch für das Leben im Bach werden: Dominiert das Grundwasser den Wasserhaushalt des Bachs hat das Einfluss auf dessen Sauerstoffgehalt und damit auf das Leben im Bach. Viele Grundwasser-Vorkommen sind sauerstoffarm und reich an Eisen, das mit dem gelösten Sauerstoff im Flusswasser reagiert. Das so entstehende Eisenoxid färbt dann den Bach sichtbar rostbraun. Insbesondere in Fließgewässern, in denen ein hoher Feinsedimenteintrag erfolgt, kann es zur Verstopfung der Poren und zu einem starken Sauerstoffverbrauch in der biologisch sehr aktiven Austauschzone am Bachgrund kommen. Diese sogenannte „hyporheische Zone“ am Bachgrund ist der Schlüssel für die Selbstreinigungskraft von Fließgewässern, und überdies Kinderstube von Fischen und anderen Bachlebewesen. Der Bach als Lebensraum ist gefährdet, wenn kein Sauerstoff mehr im Wasser vorhanden ist. 

Eintrag von Feinsedimenten bestmöglich unterbinden

Prof. Dr. Stefan Peiffer, Leiter des Lehrstuhls Hydrologie und Sprecher von AquaKlif, Universität Bayreuth


Diese Tatsachen sollten für Unterhalt und Schutz von Fließgewässern unter veränderten klimatischen Bedingungen berücksichtigt werden. „Ein wesentliches Ziel künftigen Fließgewässermanagements muss es sein, den Eintrag von Feinsedimenten bestmöglich zu unterbinden“, urteilt Prof. Stefan Peiffer, Leiter des Lehrstuhls Hydrologie und Sprecher von AquaKlif. „Der bei Starkregen erodierte Boden von den umliegenden Äckern verschärft in den Bächen sowohl die negativen Auswirkungen höherer Temperaturen, als auch die Sauerstoffzehrung bei erhöhten Grundwasseranteilen. Das zeigen unsere Ergebnisse aus Fließrinnenexperimenten sehr deutlich.“

Ein weiterer grundlegender Ansatz, über den sich sie Forscher*innen im Projekt AquaKlif einig sind: Wir müssen beginnen, die Lebens-Grundlage Grundwasser aktiv zu pflegen. So müsste dafür gesorgt werden, das Regenwasser vermehrt versickert und damit die Grundwasserneubildung unterstützt. Darauf muss zukünftig die Gestaltung und Bewirtschaftung von Äckern, das Management von Fließgewässern vom Straßenbegleitgraben bis hin zum Fluss ausgerichtet sein. Positiv sind alle Maßnahmen, die dazu führen, dass Niederschläge gut in den Boden einsickern können und verlangsamt abfließen. Auch die Siedlungsentwicklung lässt sich wassersensibel gestalten, beispielsweise durch Begrünung von Dächern und Fassaden, Entsiegelung von Parkflächen und durch das gezielte Einplanen tiefer gelegener Flächen als Wasserrückhalteräume bei Starkregen. Die Stärkung der Grundwasserneubildung ist ein Schlüssel dazu, zukünftige Trockenperioden besser abfedern zu können.

 Veranstaltungshinweise zum Weltwassertag:

Zum Anschauen: Ausstellung „Durstige Güter“ – noch bis 01 April 2022 im RW21, Bayreuth: Wie beeinflusst der Konsum von Kaffee, Kartoffeln, Koteletts die Wasserressourcen der Erde – bei uns und anderswo? Die vom BUND Heidelberg federführend konzipierte Wanderausstellung erklärt die Geschichten hinter grünem, blauem und grauem Wasser.
https://stadtbibliothek.bayreuth.de/aktuelles/veranstaltungen/

Zum Mitmachen: Projekt „Wasserstrategien im Klimawandel“ - buchbar im Ökologisch-Botanischen Garten, Universität Bayreuth. Das in Kooperation mit AquaKlif entwickelte Bildungsangebot für Kinder und Jugendliche thematisiert unter anderem die im Klimawandel relevanten Wasserspeicher für Stadt und Land. Schulklassen und Jugendgruppen sind herzlich willkommen.
www.obg.uni-bayreuth.de/de/gartenbesuch/fuehrungen/

Mehr zu Forschung und öffentlichen Angeboten im Projekt AquaKlif unter:
https://www.bayceer.uni-bayreuth.de/aquaklif/

Dr. Birgit Thies


Bayreuth Center of Ecology and Environmental Research (BayCEER)
University of Bayreuth

Phone: +49(0)921 / 55-5700
E-Mail: birgit.thies@uni-bayreuth.de
www.bayceer.uni-bayreuth.de
Universität Bayreuth
Dr.-Hans-Frisch-Straße 1-3, D- 95448 Bayreuth

Portraitbild von Anja Maria Meister

Anja-Maria MeisterPressesprecherin Universität Bayreuth

Telefon: +49 (0) 921 / 55-5300
E-Mail: anja.meister@uni-bayreuth.de