Flüsse und Auen auf dem Prüfstand

Sie sind Schifffahrtsstraße, Hochwasserreservoir, Trinkwasserlieferant und Lebensraum für seltene Tier- und Pflanzenarten – Flüsse und ihre Auen haben viele Aufgaben. Trotzdem sind sie heute oft in einem so schlechten Zustand, dass sie viele ihrer für Mensch und Natur wichtigen Funktionen nicht mehr erfüllen können. Im Verbundprojekt RESI untersuchen daher 19 Projektpartner aus Forschung, Verwaltung und Praxis, wie sich die Bewirtschaftung von Flussökosystemen verbessern lässt.

Flüsse und ihre Auen, also ihre Überschwemmungsgebiete, werden heute vielerorts intensiv genutzt: für die Erzeugung von Wasserkraft, für die Schifffahrt oder die Land- und Forstwirtschaft, für Straßen, Schienen und Industriegebiete oder für verschiedene Freizeitaktivitäten. Um alle diese Nutzungen vor Hochwasser zu schützen, wurden die meisten Auen durch Deiche vom Fluss abgetrennt. Naturnahe Auen wurden immer seltener – dabei werden sie heute immer dringender benötigt: Zum einen um große Hochwässer zurückzuhalten, wie zuletzt die Sommerhochwässer im Jahr 2013 gezeigt haben. Zum anderen als wertvolle Rückzugsgebiete der Natur, weil die intensiv genutzten Agrarlandschaften nur noch wenig natürlichen Lebensraum für Tiere und Pflanzen bieten.

All diese Nutzungsansprüche werden von unterschiedlichen Fachbehörden auf verschiedenen Verwaltungsebenen geplant und geregelt – das macht es schwierig, die Übersicht zu behalten bzw. Bewirtschaftungsmaßnahmen abzustimmen. So bleibt bei der Entwicklung von Nutzungskonzepten oftmals unberücksichtigt, welche Fluss- und Auenflächen für welche Nutzung am besten geeignet sind und welche Nutzungen sich gegenseitig ergänzen, oder aber negative Wechselwirkungen erzeugen. Bei der Bewirtschaftung der Flussökosysteme gibt es somit großen Abstimmungs- und Optimierungsbedarf. Wie eine solchermaßen optimierte Bewirtschaftung von Flüssen und Auenflächen erreicht werden kann, untersucht nun das kürzlich gestartete Verbundprojekt „River Ecosystem Service Index (RESI)“. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 2,04 Mio. Euro gefördert. Beteiligt sind insgesamt 19 Institutionen aus Forschung, Verwaltung und Praxis. Koordiniert wird das Projekt durch das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) in Berlin.

"Wir möchten die Bewirtschaftung von Flüssen und ihren Auen besser aufeinander abstimmen, daher entwickeln wir erstmals eine fachübergreifende Daten- und Bewertungsplattform", erklärt IGB-Wissenschaftler Dr. Martin Pusch das Ziel des Vorhabens. "Zunächst erfassen wir alle derzeitigen oder möglichen Nutzungen sowie deren Wechselwirkungen. Damit kann dann der derzeitige Nutzwert der Fluss- und Auenökosysteme für die Gesellschaft dargestellt werden. Es wird aber auch möglich sein, alternative Bewirtschaftungsformen zu modellieren – z. B. könnten wir in Szenarien gesetzliche Ziele, aber auch die verschiedenen Vorstellungen der Nutzer und Anwohner kombinieren. Ziel ist es, vorhandene Synergien zu maximieren und kosteneffiziente Lösungen zu finden – z. B. indem wir Flussabschnitte und Auenflächen möglichst multifunktional nutzen."

Innovativer Leistungsindex
Die Projektpartner erfassen daher zunächst gemeinsam die potentiell vorhandenen sowie die aktuell genutzten Ökosystemleistungen von fünf ausgewählten Gewässerabschnitten mit Modellcharakter in Deutschland. Anschließend bewerten sie die Ökosystemleistungen anhand eines „Fluss-Ökosystem-Leistungs-Index“ (River Ecosystem Service Index), kurz „RESI-Index“, der im Rahmen des Projekts entwickelt wird. Dieser Index soll die Leistungen, die die einzelnen Fluss- und Auenabschnitte für die Gesellschaft erbringen, umfassend darstellen. Und er soll zeigen, welche wirtschaftliche Bedeutung Ökosystemen zukommt. Dabei werden nicht nur direkte Leistungen erfasst, wie etwa die Reinigung des Wassers, sondern auch indirekte und langfristige Leistungen, wie etwa die Regulation des Wasserhaushalts oder die Bereitstellung von Lebensraum zum Erhalt der biologischen Vielfalt.

Diese Bewertung der Ökosystemleistungen stellt die Bewirtschaftung von Flusslandschaften auf eine neue Grundlage, die nun ökologische und ökonomische Aspekte gleichermaßen berücksichtigt. Damit können Konflikte zwischen Nutzern bereits im Vorfeld erkannt und optimierte Lösungen erarbeitet werden. Das erleichtert zum Beispiel die Planung von Hochwasserrückhalteflächen, Erholungsgebieten oder Schutzgebieten für gefährdete Arten. Einen hohen RESI-Index bekommen Fluss- und Auengebiete, die so bewirtschaftet werden, dass sie alle gesellschaft¬lichen Ziele optimal erfüllen. Berücksichtigt werden dabei einerseits Ökosystemleistungen, deren Wert in Euro angegeben werden kann, aber auch solche, deren Geldwert derzeit nicht abschätzbar ist.

Nutzungen flächenscharf dargestellt
Hierzu müssen die aktuellen Nutzungen von Flüssen und Auen gesammelt und flächenscharf dargestellt werden. „Im ersten Schritt erfassen wir vorhandene Daten zu den einzelnen Ökosystemleistungen, wie etwa die Selbstreinigung der Flüsse, den Hochwasserrückhalt in den Auen, die Holzproduktion oder den Erholungswert von Gewässern“, erklärt Martin Pusch. „Mithilfe eines geografischen Informationssystems werden diese dann als Datenebenen auf einer virtuellen Landkarte räumlich miteinander verknüpft.“ Dadurch können die erwünschten – aber auch die unerwünschten – Auswirkungen bestimmter Fluss- und Auennutzungen in Landkarten dargestellt werden. So wird es möglich, die für die einzelnen Nutzungen am besten geeigneten Bereiche der Flüsse und Auen zu identifizieren. Außerdem lassen sich erstmals positive und negative Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Nutzungen der Ökosysteme bilanzieren. Da der „Fluss-Ökosystem-Leistungs-Index“ nicht nur für reale Situationen, sondern auch für Planungsszenarien errechnet werden kann, stellt er ein wertvolles Instrument für die planerische Praxis dar. Aus diesem Grund sind im Projektverbund auch mehrere Landesumweltämter beteiligt, mit deren Hilfe der neue Index einem Praxistest unterzogen werden soll.

RESI ist Teil der BMBF-Fördermaßnahme „Regionales Wasser-Ressourcen-Management für den nachhaltigen Gewässerschutz in Deutschland (ReWaM)“ im Förderschwerpunkt „Nachhaltiges Wassermanagement (NaWaM)“. Das in interdisziplinärer Zusammenarbeit von verschiedenen wissenschaftlichen Institutionen und Praxispartnern durchgeführte Projekt läuft bis Juni 2018. Ziel von ReWaM ist die Erforschung, Erprobung und Etablierung neuer Ansätze in der Wasserwirtschaft. Im Projektverbund RESI arbeiten drei führende Forschungseinrichtungen des Bundes und der Länder, drei Universitäten, eine Bundesanstalt, vier kleine und mittlere Unternehmen der Umweltplanungsbranche, drei Landesumweltämter, ein Wasserwirtschaftsverband und eine gemeinnützige Stiftung mit.