Geschiebemanagement

Bis vor 200 Jahren folgten unsere Flüsse allein der Dynamik der Naturkräfte. Starke Abflussschwankungen, Geschiebetransport und Umlagerungsvorgänge formten den Flusslauf und die angrenzende Aue. Die Flüsse verliefen ohne festes Bett, teilweise in zahlreichen Rinnen, die bei jedem Hochwasser ihre Gestalt änderten. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts setzte in Mitteleuropa die Regulierung der geschiebeführenden Flüsse ein. Es entstanden Flussläufe mit gestreckter Linienführung und verbauten Ufern. In der jüngeren Vergangenheit tragen Hochwasserschutzbauten, Speicher und Niedrigwasserregulierungen zur Umgestaltung der Flüsse bei. Diese Eingriffe sind mit Störungen des Feststoffhaushalts verbunden.

Schema zu Störungen des Geschiebehaushalts. Bild vergrößern Störungen des Geschiebehaushalts

Durch diese anthropogenen Eingriffe in die Flusslandschaft hat sich einerseits das Feststofftransportvermögen erhöht, andererseits wurde der Geschiebetrieb reduziert oder ganz unterbunden. Die mangelnde Geschiebenachlieferung verursacht ein Geschiebedefizit mit einer daraus resultierenden Eintiefung der Flusssohle. Lokal können als Folge eines Sohldurchschlags tiefe Kolke entstehen, die beispielsweise die Sicherheit von Brücken beeinträchtigen können. Mit der Flussbetteintiefung sinken auch die Grundwasserstände in den Auen stark ab. Die einst enge Verzahnung zwischen Fluss und Aue löst sich auf. Eine weitere Folge der Einschränkung des Geschiebetriebs an flussstauenden Anlagen ist eine sukzessive Stauraumverlandung.
Ein dynamischer, aber insgesamt doch ausgeglichener Feststoffhaushalt ist eine wesentliche Voraussetzung für eine intakte Flusslandschaft. Die Bemühungen der Wasserwirtschaft sind darauf gerichtet, die Geschiebesituation wieder zu verbessern und die damit in Zusammenhang stehende Eintiefungstendenz zu vermindern.
Der rapiden Tiefenerosion wurde früher fast ausschließlich mit rasch greifenden wasserbaulichen Methoden begegnet. Massive sohlstützende Querbauwerke, wie Abstürze, Staustufen oder Stützkraftstufen führten aber zu einer nachhaltigen Veränderung des Fließgewässersystems. Heute werden kombinierte Methoden angewandt, die das komplexe System ganzheitlich und interdisziplinär betrachten. Es wird angestrebt, wieder weitgehend natürliche Abfluss- und Feststoffverhältnisse zu erhalten mit einem dynamischen, aber insgesamt doch ausgeglichenen Feststoffhaushalt.

Mit folgenden Maßnahmen kann der Geschiebehaushalt grundsätzlich verbessert werden:

  • Uferrückbau und Flussbettaufweitung in ausgebauten Strecken:
    Wiederzulassen der Seitenerosion und Entnahme des Uferverbaus
  • Bereitstellen von Flächen für die Flussentwicklung
  • Remobilisierung verfestigter Kiesbänke
  • Verbesserung der Geschiebedurchgängigkeit an Wehranlagen und sonstigen flussstauenden Bauwerken (auch Stauraumspülung bzw. -räumung mit Geschiebeumsetzung)
  • Bei einer bestehenden Restwasserabgabe soll jährlich der bettbildende Abfluss zugestanden werden (Geschiebemobilisierung)
  • Förderung des Geschiebeeintrags aus einmündenden geschiebeführenden Zuflüssen (Wildbache)
Die Isar verteilt eingebrachtes Material neu Bild vergrössern Geschiebeumsetzung an der Isar bei Lenggries

Mit diesen Maßnahmen kann in den nicht sohlgestützten Flussstrecken zumindest eine Restgeschiebefracht sichergestellt werden. Die Sohlerosion kann gering gehalten und der Bau massiver Stützbauwerke vermieden oder zumindest möglichst lange aufgeschoben werden. Alle Maßnahmen der Geschiebebewirtschaftung sind überlegt zu dosieren, aufeinander abzustimmen und auf ihre Verträglichkeit zu anderen Belangen im Flussregime zu überprüfen.
Die Maßnahmen müssen immer einer ganzheitlichen Betrachtung unterzogen werden. Die komplexen Zusammenhänge in einem Flusssystem fordern, die Auswirkungen der einzelnen Schritte stets im gesamten Streckenabschnitt interdisziplinär zu beobachten.
Zwischen den einzelnen Umsetzungsschritten wird die Wirkung der Maßnahmen im Rahmen eines Monitoring-Programms beobachtet. So kann sohlmorphologischen Fehlentwicklungen rechtzeitig begegnet werden. Eine probate Möglichkeit zur Kontrolle und Dokumentation der Gestaltungsvorgänge sowie zur Bilanzierung des Feststoffhaushalts besteht in regelmäßig durchzuführenden gewässerkundlichen Flussaufnahmen. Damit sind auch Prognosen und Angaben zu Entwicklungstendenzen möglich.