Klassifizierung von hydraulischen Belastungsstufen an Stillgewässern
Seen, Teiche und Weiher sind wesentliche Bestandteile unserer Kulturlandschaft. Sie unterliegen vielfältigen Nutzungen und Ansprüchen. So sind sie z. B. Lebens- und Brutraum für viele Tierarten, Regenrückhaltebecken, Trinkwasserreservoire, Freiraum für Erholung und Freizeit, Speicher zur Energiegewinnung oder lokale Klimaregulatoren. Interessant ist dabei, einmal zu überlegen, wo in der näheren Umgebung und wo in Deutschland es überhaupt natürlich entstandene Seen gibt und welche Stillgewässer anthropogenen Ursprungs sind. Schnell wird man feststellen, dass sich die Hauptzahl der natürlichen Seen auf die Bereiche der weichsel- / würmzeitlichen Vereisung Nordeuropas und des Alpenraums beschränkt (z. B. Müritzsee, Großer Plöner See, Bodensee, Genfer See). Im übrigen Bereich sind natürliche Seen die Ausnahme: Sie sind meist an geologische Besonderheiten gebunden, wie z. B. der Arendsee in der Altmark, der Seeburger See im Eichsfeld (beide durch Zechsteinauslaugung entstanden), Deflationswannen wie das Steinhuder Meer oder der Dümmer, die Maare der Eifel (Vulkankrater), das Große Meer in Ostfriesland (Marschrandsee), oder sie entstehen als Altwasser durch die rezente Morphodynamik der großen Flüsse in den Auen.
Die meisten Seen unserer Kulturlandschaft sind aber anthropogenen Ursprungs. Dazu gehören die Talsperren (Edertalsperre, Möhnetalsperre), die Tagebaurestseen (Senftenberger See), Seen, deren Wasser für die Energiegewinnung genutzt wird (Silvensteinspeicher), Mühlenteiche (Alster) oder die zahlreichen Fischteiche sowie Kies- und Sandgewinnungsgruben in den Talauen der Flüsse. Unabhängig von der Genese des Sees unterliegen aber alle Stillgewässer einem Alterungsprozess, der unter natürlichen Bedingungen zu einer langsamen Verlandung und schließlich zum Verschwinden der Gewässer führt. Die Verlandungsgeschwindigkeit ist je nach Standortverhältnissen für jeden See unterschiedlich und wird durch das Einwirken des Menschen wesentlich beeinflusst (z. B. durch Euthrophierung beschleunigt bzw. durch Ausbaggern verlangsamt). Viele der in historischer Zeit durch Menschen geschaffenen Seen wirken heute längst nicht mehr künstlich und sind zu ökologisch wertvollen Strukturelementen der Landschaft geworden. Im Idealfall sind die Ufer durch einen breiten Röhrichtgürtel vor Erosion geschützt. Die Ufervegetation und hier insbesondere das Röhricht haben an stehenden Gewässern vielfältige Funktionen:
- Röhrichte dissipieren auflaufende Wellen und schützen das Ufer vor Wellenschlag.
- Wurzeln und Rhizome verklammern das Bodensubstrat und verhindern die Erosion des Ufers.
- Röhrichte sind als verbindende Biotope zwischen Land und Wasser wichtige landschaftliche Strukturelemente.
- Die amphibische Kontaktzone ist Ort hochproduktiver biochemischer Umwandlungen.
- Röhrichte bilden einen artenreichen amphibischen Lebensraum.
- Röhrichte erhöhen die Selbstreinigungskraft des Wassers.
- Schließlich sind Röhrichte wichtige landschaftsästhetische Elemente.
Röhrichte sind eine charakteristische Vegetationsformation der amphibischen Übergangszone. Ob die Ufer eines Stillgewässers mit Röhricht bestanden sind, hängt unter anderem von der hydraulischen Belastung, der sie unterliegen, ab.
Hydraulische Belastungsstufen
Entsprechend den unterschiedlichen Belastungsarten und ihrer Ausprägung und Stärke lassen sich verschiedene Belastungsstufen unterscheiden. Die dafür verwendeten Kriterien haben sich im Rahmen unserer Beratungspraxis bei der Bearbeitung von Sicherungslösungen für Abbruchufer an Seen immer wieder als entscheidend herausgestellt.
Die für die Beurteilung der hydraulischen Belastung eines Ufers zu analysierenden Standortfaktoren umfassen für die vorgenommene Klassifizierung die folgenden Parameter:
- Windstreichfläche
- Uferböschung / Böschungsneigung
- Submerse Böschung
- Vertritt / Verbiss
- Schifffahrt / Bootsverkehr
- Beschattung
- Die an das Ufer angrenzende Landnutzung
Für die Klassifikation haben wir die Windstreichfläche als das herausragende Unterscheidungsmerkmal ausgewählt. Diese Kenntnis gibt eine Orientierung zu geeigneten Techniken und Maßnahmen und schließt bereits Ufersicherungen aus, die nicht zum Erfolg führen werden. Zur weiteren Beschreibung der Belastungssituation werden die übrigen Faktoren herangezogen.
Auf diese Weise ist innerhalb einer Belastungsklasse die Charakterisierung eines Uferabschnitts hinsichtlich seiner hydraulischen Belastung, aber auch hinsichtlich möglicher ingenieurbiologischer Maßnahmen zur Stabilisierung, möglich. Den aufgeführten Grenzwerten und den daraus resultierenden Belastungsstufen „gering belastet“ bis „stark belastet“ liegen wasserbauliche und ingenieurbiologische Erfahrungen zugrunde; sie erheben keinen Anspruch auf wissenschaftliche Korrektheit, sondern dienen als Anhaltspunkte für eine Beurteilung der hydraulischen Belastung eines Ufers. Zwischen allen Klassen gibt es in der Praxis deshalb Übergangsbereiche und zum Teil auch Überschneidungen. Den besten Erosionsschutz für ein Seeufer bildet ein möglichst breiter und dichter Röhrichtgürtel. In ihm wird die Energie der auflaufenden Wellen wirkungsvoll dissipiert. Darüber hinaus sind Röhrichte prägende und gliedernde Landschaftselemente von hohem ökologischem Wert. Sie sind Nahrungs- und Brutraum für eine Reihe von Tieren und für einige sogar ausschließlicher Lebensraum. So ist z. B. der Teichrohrsänger (Acrocephalus scirpaceus) an das Vorkommen von Schilfbeständen (Phragmites communis) gebunden. Ziel ingenieurbiologischer Ufersicherungen ist deshalb meist, mit einem möglichst breiten und strukturierten Röhricht einen optimalen und natürlichen Uferschutz zu schaffen. Die Möglichkeiten dazu sind aber von Fall zu Fall sehr unterschiedlich. Wesentlichen Einfluss auf die Breite eines potentiellen Röhrichtgürtels haben Form und Ausbildung der submersen Uferböschung. Unter jeweiliger Berücksichtigung der hier genannten Standortfaktoren werden in den folgenden Abschnitten für jede Belastungsstufe Tipps zur baulichen und vegetationstechnischen Umsetzung gegeben.