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Gut für Mensch & Natur: Die Donau nachhaltig bewirtschaften

Von Cyril Fourneris  & Sabine Sans
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Gut für Mensch & Natur: Die Donau nachhaltig bewirtschaften
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Die Donau in der Region zwischen Wien und Bratislava ist eine Lebensader für Mensch und Natur. Die Flussforschung und das Gewässermanagement entlang der Donau in der Slowakei und in Österreich beschäftigt sich mit folgenden Problemen: Ein Großteil der Donau zwischen Wien und der slowakischen Grenze ist von Sohlerosion ( ~1-2 cm/Jahr) betroffen. Der Donauabschnitt zwischen der March-Mündung und Bratislava ist vom Rückstaueffekt des stromab liegenden Kraftwerks Gabcikovo betroffen. Das bedingt eine erhöhte Sedimentzufuhr bei Hochwasser. Diese Faktoren wirken sich auf den ökologischen Zustand, das Hochwasserrisikomanagement, die Schifffahrt und Wasserkraft, sowie auf den Klimawandel aus. Eine grenzüberschreitende Zusammenarbeit umfasst die Bereiche des Monitorings und der numerischen und physikalischen Modellierung. DREAM (Danube River Research And Management) gilt als ein Flagship-Projekt der EU-Donauraumstrategie. Im Vordergrund steht die Entwicklung innovativer Infrastrukturen und Technologien zur Verbesserung des integrierten Wassermanagements der Donau zwischen Wien und Bratislava unter dem Aspekt einer sinnvollen Nutzung von Ressourcen.

Schutz der Donau

Flüsse sind Schätze der Natur, aber auch Quellen der Zivilisation. Wie können wir sie schützen? Wir sind an der Donau zwischen Österreich und der Slowakei: Dort entwickeln Forscher neue Wege, um Hochwasserschutz, Wasserkraft oder Schifffahrt auf umweltfreundliche Weise anzugehen.

Die Donau ist ein ökologischer Schatz. Und sie ist einer der am stärksten veränderten Flüsse in Europa. Kanalisierung, Hochwasserschutz und Wasserkraftwerke haben ihr natürliches Gleichgewicht verändert wie in der Region zwischen der Slowakei und Österreich.

"In der Nähe von Bratislava gibt es ein weiteres Staubecken, und dort beobachten wir mehr Verlandung", erklärt Martin Glas von der Universität für Bodenkultur in Wien (BOKU). Dieses Gebiet liegt einige Kilometer flussaufwärts von einem großen Staudamm, der den Sedimentfluss blockiert. Das erhöht die Gefahr von Überschwemmungen, behindert die Schifffahrt und die Wasserqualität und schädigt die Ökologie. Die Forscher untersuchen und messen diese Ungleichgewichte:

Katarina Holubova vom Wasserforschungsinstitut in Bratislava:

"Wenn ein Ungleichgewicht besteht und es mehr Sedimente und weniger Strömungsenergie gibt, kommt es zur Sedimentation. Und umgekehrt, wenn es weniger Sedimente und mehr Wasser gibt, dann gibt es Erosion. All diese Probleme und das Verständnis dafür helfen uns, wirksame Maßnahmen zur Verbesserung der Situation zu ergreifen."

Das DREAM-Projekt unter der Leitung von Prof. Helmut Habersack (BOKU) zielt darauf ab, den Wissensaustausch für ein besseres Sedimentmanagement an der österreichisch-slowakischen Grenze zu fördern. Es verfügt über ein Budget von 13,5 Millionen Euro, wovon mehr als 60 % aus dem europäischen Kohäsionsfonds finanziert werden.

Um die reliefbildenden Prozesse (Morphodynamik) der Donau besser zu verstehen, führen Wissenschaftler in Wien Simulationen durch. Sie haben computergestützte Modelle entwickelt, die es Behörden oder Unternehmen ermöglichen, bessere Entscheidungen zu treffen. Aber sie stehen vor einem Größenproblem:

"In diesem kleinen Wasserkanal müssen wir die Prozesse skalieren", so Martin Glas. "Wir können die Breite und die Tiefe der Flüsse skalieren, aber wenn wir die Sedimente skalieren wollen, bekommen wir Probleme. Je weniger Skalierung wir haben, desto besser ist es."

Hydrauliklabor in Wien

Deshalb wird in Wien gerade ein hydraulisches Labor im Maßstab 1:1 gebaut, mit einer Abflusskapazität von 10.000 l/s: das entspricht 60 Badewannen pro Sekunde. Die verbesserten Forschungsmöglichkeiten sollen innovative Maßnahmen für eine nachhaltige Bewirtschaftung des Flusses fördern:

"Flüsse sind Lebensadern in unserer Umwelt", sagt Christine Sindelar, Leiterin des Labors für Wasserbau der Universität für Bodenkultur in Wien. "Sie sind gut für die Erholung, für die Menschen, aber natürlich auch für Tiere und Pflanzen. Deshalb müssen wir die Flusssysteme verstehen. Wir sind sehr zuversichtlich, dass wir mit diesem Hydrauliklabor zur Lösung unserer Probleme beitragen können."

Die Wissenschaftler hoffen, dass ihre Forschung dazu beitragen wird, das Sedimentgleichgewicht in vielen Flüssen der Welt wiederherzustellen.