Tagungsband - UFZ

’Schadstoffbelastung nach dem Augusthochwasser 2002 - Ergebnisse und Forschungsbedarf’
& KOZERSKI 2003). Die Bedeutung der Mineralisation wird an dieser Stelle nicht berücksichtigt.
Bei der Auswertung der Schwebstofffracht-Differenzen zwischen den beiden Beobachtungspunkten
ist zu berücksichtigen, dass die Werte lediglich die Netto-Gehaltsänderung entlang der
Fließstrecke darstellen. Um den Einfluss der Prozesse Nettoprimärproduktion und Remobilisierung
möglichst gering zu halten, flossen bei der Bilanzierung dreier hydrologischer Jahre (1997
- 1999) lediglich die winterlichen Niedrigwasserphasen ein.
Der durchschnittliche Nettorückgang der Schwebstofffracht aller winterlichen Niedrigwasserphasen
des Beobachtungszeitraumes beträgt innerhalb der ausgewählten Fließstrecke 62 kt/a.
Dieser Wert deckt sich sehr gut mit der aus dem untersuchten Buhnenfeld für den gesamten
Flussabschnitt hochgerechneten effektiven Sedimentationsrate von 75 kt/a. Annahme hierbei
ist, dass sich alle 1.360 Buhnen wie das Muster-Buhnenfeld verhalten. Aus der von
SCHWARTZ (2001) mittels Kunstrasenmatten ermittelten durchschnittlichen Sedimentationsrate
für mittelhoch gelegene Vordeichsbereiche der Mittelelbe von 0,5 - 1,5 kg/m²/a resultiert
bei einer Ausdehnung der rezenten Aue innerhalb der Strom-km 465 und 523 von 12.200 ha
zudem ein jährlicher Stoffrückhalt in der Aue zwischen 61 kt und 183 kt. Die Addition beider
Sedimentationsräume (Buhnenfeld und Aue) ergibt einen Netto-Stoffrückhalt für die 68 Stromkm
von 123 - 258 kt/a. Die gesamte Schwebstofffracht, die in den drei hydrologischen Jahren
an den beiden Messstellen vorbei geflossen ist, betrug in Wittenberge 2.085 kt und in Hitzacker
1.620 kt. Es hat demnach in diesem Flussabschnitt einen Netto-Stoffrückhalt von insgesamt 464
kt (Jahresdurchschnitt 155 kt/a) gegeben. Dies entspricht einer Reduktion von 22 %. Unter
Vernachlässigung des hinsichtlich des Stoffrückhaltes besonderen Jahres 1998 steigt dieser
Wert auf 30 % (Jahresdurchschnitt 218 kt/a) an. Beide Werte passen sehr gut zu den unabhängig
hiervon ermittelten Sedimentationsmengen in Buhnenfeld und Aue. Demnach variiert in
Abhängigkeit von Höhe, Dauer, Häufigkeit und Zeitpunkt von Hochwasserereignissen der
Anteil des partikulären Stoffrückhalts in den Buhnenfeldern der Mittelelbe zwischen 25 - 50 %
und in der rezenten Aue zwischen 50 - 75 %.
5 Forschungsbedarf
Der Wissensstand über das Wirkungsgefüge von Fluss und Aue hat sich in den vergangenen
Jahren vor allem aufgrund der vom BMBF finanzierten ökologischen Forschung in der Stromlandschaft
Elbe wesentlich verbessert. Eine Reihe von weitergehenden Fragen ist jedoch bisher
noch offen geblieben. Zukünftig sollte deshalb die Beantwortung dieser Punkte im Vordergrund
stehen:
• In-situ Bestimmung der Erosionsstabilität feinkörniger Buhnenfeldsedimente
• Quantifizierung der Produktion von treibhausrelevanten Gasen in Buhnenfeldern.
• Studium frühdiagenetischer Prozesse in frischen schwebstoffbürtigen Sedimenten der Buhnenfelder.
• Quantifizierung des ereignisbedingten Stoffrückhaltes (Hochwasser, Niedrigwasser sowie
Sommer, Winter) in Buhnenfeldern und in der rezenten Aue.
• Bilanzierung des Nähr- und Schadstoffdepots in Buhnenfeldern über einen größeren Flussabschnitt.
• Modelltechnische Verknüpfung der Ergebnisse zur ereignisbezogenen aktuellen Sedimentation,
der Erosionsstabilität der schwebstoffbürtigen Sedimente und dem langfristigen
Sedimentzuwachs in Buhnenfeldern.
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