Ziel ist es zu prognostizieren, welche spezifischen Landschaftsmerkmale in B\u00e4chen einen besonders starken Austauschprozess beg\u00fcnstigen. Das gerade gestartete und auf drei Jahre angelegte Projekt \u201eVorhersage von Transportprozessen in B\u00e4chen\u201c k\u00f6nnte dazu beitragen abzusch\u00e4tzen, wie sich der Austausch durch die Auswirkungen des Klimawandels auf den Wasserkreislauf ver\u00e4ndert.<\/p>\n
Auch wenn das mitunter so scheint, Flie\u00dfgew\u00e4sser sind keine oben offenen und sonst geschlossenen R\u00f6hren in der Landschaft, sondern in st\u00e4ndigem Austausch mit ihrer umgebenden Landschaft. Das Nass geht in den Untergrund, breitet sich zur Seite aus und kann weiter flussabw\u00e4rts wieder zur\u00fcck in das Flie\u00dfgew\u00e4sser flie\u00dfen. Diese vielf\u00e4ltigen Austauschprozesse mit der umgebenden Landschaft sind wichtig f\u00fcr die Wasserqualit\u00e4t.<\/p>\n
Was ist der Hintergrund des Projekts?<\/strong><\/p>\n Wir merken es alle, der Klimawandel versch\u00e4rft sich und das hat wiederum direkten Einfluss auf den Wasserkreislauf der Erde. Ob Starkregen mit dramatischen \u00dcberflutungen, wie bei der Katastrophe im Ahrtal 2021, oder Trockenperioden und D\u00fcrren. Die Auswirkungen dieser Extremereignisse f\u00fcr die Lebewesen und die Wasserqualit\u00e4t von Fl\u00fcssen und B\u00e4chen sind bislang schwer absch\u00e4tzbar. Was soll \u00fcber die Flie\u00dfgew\u00e4sser herausgefunden werden?<\/strong><\/p>\n Ein nat\u00fcrlicher Bach ist entlang seines Verlaufs \u00e4u\u00dferst vielf\u00e4ltig. Da gibt es Steine, Totholz, kleine Inselchen, Vertiefungen, Biegungen und flache Abschnitte, Licht und Schatten sowie Bewuchs verschiedenster Art. All das beeinflusst die Transport- und Austauschprozesse, also die Flie\u00dfgeschwindigkeit des Wassers, und den Wasserfluss in das Bachsediment. Beim Wasserfluss in das Bachsediment kann die Wasserqualit\u00e4t durch die Aktivit\u00e4t verschiedener Mikroorganismen im Sediment nachhaltig verbessert werden – insbesondere dann, wenn das Wasser weiter flussabw\u00e4rts wieder in den Bach zur\u00fcckflie\u00dft. So kann beispielsweise die Nitratbelastung des Gew\u00e4ssers reduziert werden.<\/p>\n
\u201eUm sie besser prognostizieren und damit auch managen zu k\u00f6nnen, und um das \u00d6kosystem langfristig zu erhalten, ist eine pr\u00e4zise mathematische Beschreibung der Transport- und Austauschprozesse im System Bach erforderlich\u201c, sagt die Hydrologin Clarissa Glaser, die auch Mitglied im Transdisziplin\u00e4ren Forschungsbereich \u201eSustainable Futures\u201c der Universit\u00e4t Bonn ist. Mit Hilfe von mathematischen Modellen m\u00f6chte sie in ihrer Arbeit Parameter ableiten, die die Transport- und Austauschprozesse des Bachs auch bei Extremereignissen beschreiben.<\/p>\n