Unter diesen Leitgedanken kommt der Identifikation optimal zugeschnittener Maßnahmen hohe Bedeutung zu. Dazu bildet regelmäßiges und kontinuierliches Sammeln von Daten die Grundlage. Sie macht zielgenauere, damit einfachere als auch niedrigschwellige Betreuung der relevanten Gewässer möglich. Diese Datensammlung bietet darüber hinaus im kurzfristigen Bedarfsfall einer schnellen Reaktion mithilfe der vorhandenen breiteren Datengrundlage die bessere Entscheidungsgrundlage als auch Chancen zur Wirkungsbeurteilung nach Abschluss einer Maßnahme. Dies kann auch bedeuten, dass möglicherweise häufigere Maßnahmen pro Dekade, aber mit geringerer Intensität eine Lösung sind – einerseits mit Blick auf die Auswirkungen im Gesamtgefüge des Wasserkörpers als auch andererseits mit Blick auf die Gesamtkosten über diesen Zeitraum. Und wo kommt hier nun das nautische Lot ins Spiel? Mehr dazu in den folgenden Abschnitten, doch zunächst geht es um die Betrachtung des heutigen Stellenwertes von Gewässern.

Stellenwert von Gewässern in heutiger Zeit

Insgesamt rund 4.300 Quadratkilometer im Binnenland des deutschen Staatsgebietes sind von Seen und insbesondere kleineren stehenden Gewässern bedeckt. Unter den rund 290.000 erfassten stehenden Gewässern stellen Teiche, Weiher und Tümpel mit jeweils weniger als 1.000 Quadratmetern Wasserfläche mit weitem Abstand die große Mehrheit von rund 270.000 Einheiten. Neben ihrer Wirkung im jeweiligen Landschaftsbild besitzt diese Vielzahl an Gewässern besonders großen Stellenwert für ökologische sowie wasserwirtschaftliche Funktionen und übernimmt gegebenenfalls darüber hinaus gesamtgesellschaftliche Aufgaben am jeweiligen Standort.

Sedimentation am Grund des Wasserköpers

Allerdings unterliegen Funktion(en) oder Nutzung eines jeweiligen Gewässers fortlaufenden Veränderungen. Durch Sedimentation am Grund des Wasserköpers geschieht dieses oft für Außenstehende als auch eine Vielzahl der Entscheider eher im Verborgenen und wird damit nur schleichend beziehungsweise verspätet wahrgenommen und ist selten klar ersichtlich. Und der Handlungsbedarf wird erst festgestellt, wenn bereits einschneidende Folgen an der Wasseroberfläche ankommen wie zum Beispiel Algenblüte, massives Fischsterben oder unkontrolliertes Über-die-Ufer-Treten infolge starken oder langanhaltenden Regens. Vielleicht liegt im zuvor beschriebenen Sachverhalt auch ein Grund, weshalb Bewusstsein und budgetäre Bereitschaft zum Erhalt der Funktionen oft geringen Stellenwert erfahren?

Überarbeitungsstau mit finanziellen Folgen

Als Umkehrschluss liegt also nahe, dass die real existierenden Ablagerungen am Grund unsichtbar zu sein scheinen und von geringer Bedeutung sind. Durch den Überarbeitungsstau hat sich in den zurückliegenden Jahrzehnten bereits in vielen Gewässern durch aufgeschobene Sediment-Beräumungs- oder ausgesetzte Unterhaltungsmaßnahme ein erheblicher Nachholbedarf wortwörtlich aufgebaut auf dem Gewässerboden: kurz die Sedimentauflage schlummert vor sich hin und wächst kontinuierlich weiter. Dies führt regelmäßig zu finanziell empfindlichen Ausweitungen des Arbeitsauftrages, wenn sich der Stau zu hoch auftürmt.

Langfristige Treiber und Ursachen

Kurzfristige Auslöser und Rahmeneffekte

Sediment ist nicht gleich Sediment

Andererseits steht Einzugsgebiet als Begriff für jenes Areal, das für den Zufluss in den Wasserköper sorgt, zum einen unter regelmäßigen Bedingungen und zum anderen unter besonderen Bedingungen (z.B. oberflächlicher Zufluss nach Starkregem im direkten Umfeld oder erhöhte Partikelzufuhr durch Hochwasser im hydrologischen Zulaufgerinne).

Biogene und chemische Prozesse im Wasserkörper

Detaillierte Bestandsanalysen

Heutzutage sind detaillierte Bestandsanalysen mehrheitlich die Regel anstelle der Ausnahme und in Anbetracht der Variablen auch oft zu begründen. Jedoch sind ergänzend zur Analyse des Sedimentes auf seine Zusammensetzung als auch mögliche Schadstoffe darüber hinaus als weitere Themenfelder in der Analyse zu berücksichtigen. Im Detail kann es sich um Bereiche handeln wie Kampfmittel und etwaige Hinterlassenschaften aus Kriegshandlungen sowie schützenswerte Flora, Fauna oder Habitate in den betroffenen Zonen unmittelbar innerhalb der Wasseranlage als auch dort, wo Baustraße oder zusätzlicher Arbeitsbereich für technisches Gerät notwendig sind im Rahmen der Maßnahme zur Schlammbeseitigung. Dazu können auch akustische oder im Boden vibrierende Wellen zählen.

Ursache für umfangreiche Analyse

Eine Ursache für den Bedarf zur umfangreichen als auch fauna- oder vegetationsbedingt langwierigen Analyse lässt sich in den bis heute langgestreckten Abständen finden, innerhalb derer die Durchführung von entschlammenden Maßnahmen am Gewässer stattfindet. Aufgrund dessen stellen sich regelmäßig in solchen Zeiträumen veränderte Lebensgemeinschaften (Biozönosen) ein und erhöhen die Wahrscheinlichkeit nach umfassenderen Analysen. Zudem zieht eine Abweichung zwischen tatsächlich erfasstem Bestand gegenüber der ursprünglich planfestgestellten Widmung des Gewässers einerseits die notwendige Entscheidung samt zusätzlichem Prozess nach sich, welcher der beiden Zustände nach Abschluss der Entschlammung hergestellt sein soll. Andererseits ergibt sich daraus, dass in beiden Fällen eine Abweichung entweder vom vorhandenen oder der ehemals zugachten Widmung vorliegt. Damit ist in diesen Fällen der zusätzliche Schritt für eine Planfeststellung in aller Regel unumgänglich.

In der gängigen Praxis stellt hierzu ein Zeitraum von höchstens etwa 25 Jahren die Obergrenze dar, um entschlammende Arbeitsschritte als Bestandteil einer Maßnahme zur Unterhaltung zu bewerten. Liegen letzte Maßnahmen zu Unterhaltung oder Entschlammung des Gewässers länger zurück, ist grundsätzlich vom Bedarf einer erneuten Planfeststellung auszugehen.

Erhalt und Entwicklung des Gewässerzustandes

Vor diesem Hintergrund sollte für den Unterhaltungsverantworlichen das Vorgehen den hier beschriebenen und durchaus üblichen Sachverhalten Rechnung tragen. Eine Maxime zum Handeln lässt sich zunächst beispielhaft unter einem Leitsatz wie dem folgenden zusammenfassen: Erhalt und Entwicklung des planfestgestellten Gewässerzustandes unter dem gegebenen Rahmen. Das heißt: Um den Erhalt der gegebenen planfestgestellten Nutzung abzusichern, sind besonders Themen unter dem Begriff des Rahmens zusammengefasst wie folgenden: Monitoring, Datensammlung, Dokumentation der Maßnahmen auch zum Nachweis über die Durchführung unterhaltender Maßnahmen innerhalb des gängigen Zeitraumes, Entwicklung des planfestgestellten Zustandes. Innerhalb des Rahmens sind besonders Monitoring und Datensammlung die Aufgaben, die sich zur Etablierung klar definierter Intervalle anbieten. Und weshalb sollte in diesem Zusammenhang zumindest eine genauso regelmäßige, aber einfache Zustandserfassung des Wasserkörpers nicht mit einfließen?

Schichtstärken der Ablagerungen abschätzen

Und genau hier kann das erwähnte nautische Lot zum Tragen oder Durchsacken ins Spiel kommen. Vereinfacht gemeint ist damit das Durchsacken des Lotes in die Ablagerungen am Grund des Gewässers, bis es tatsächlich durch den Widerstand getragen wird. Insbesondere Gewässer bis etwa 5000 Quadratmeter Wasserfläche weisen häufig am Grund eine Deckschicht aus feinem noch fast schwebendem Material in dunkler bis schwarzer Färbung auf. Durch solche Schichten sackt das Lot hindurch genauso wie zum Beispiel verirrte Golfbälle. Das heißt: In solchen Fällen am Teichgrund lassen sich mit einfachen Hilfsmitteln die Schichtstärken der Ablagerungen abschätzen und weitere Schritte einleiten zur genaueren Prüfung für eine Maßnahme zu deren Reduktion. Dabei lässt sich schon frühzeitig mithilfe von Materialproben beziehungsweise Analysen feststellen, ob mittelfristiger Handlungsbedarf besteht. Zudem lassen sich mithilfe festgelegter Mess-Intervalle Aussagen zu den durchschnittlichen jährlichen Zuwächsen am Grund treffen. Sodass sich in beiden Fall-Situationen die Grundlagen für eine passende Maßnahme schaffen und vorbereiten lassen – sowohl im Hinblick auf Zeitpunkt, Budget, minimalinvasive Auswirkungen als auch die passende Art zur Entnahme des Sedimentes.

Verfahren zum Umgang mit Sediment: In-Situ, Umlagerung & Entnahme

Grundsätzlich stehen zunächst für den Umgang mit Ablagerungen in einem Gewässer diese drei genannten Verfahren zur Verfügung. Dabei sind jeweils die Gegebenheiten im Gewässer selbst und drumherum mitentscheidend für die schlussendlich passende Methode. Bei Verfahren, die auf den Einsatz baggernder Maschinen zurückgreifen, lässt sich weiter unterscheiden, ob diese im Nassen bei gefülltem Wasserköper arbeiten können oder ob ein Wasserablass im Arbeitsbereich des Gerätes erforderlich ist. Alternativ können saugende Geräte und Techniken eine Option darstellen. Dafür ist ein passender Wasserpegel im Gewässer erforderlich als auch gegebenenfalls ein ausreichender Nachfluss zum Ausgleich der Saugwasserverluste. Diese Verfahren haben zudem gemeinsam, dass damit eine Trübung des Wasserköpers durch feinste im Wasser schwebende Partikel einhergeht – während der Arbeiten und gegebenenfalls auch in der Zeit nach deren Abschluss.

Als dritte Option stehen Verfahren zur Verfügung, die mittels standortgerechter Reagenzien, Mikro-Organismen oder technischer Zufuhr von Luft beziehungsweise Sauerstoff den nährstoffreichen organischen Anteil der Ablagerungen direkt an Ort und Stelle auf dem Gewässerboden reduzieren und das Rückhalte-Volumen ebenso wiederherstellen.

Dazu finden sich diese Techniken in den nachfolgenden drei Haupt-Gruppen wieder zur Minderung von Sediment(en) in öffentlich oder gemeinschaftlich genutzten Gewässern.

Die Umlagerung:

Sie dient dazu, im festgelegten Bereich des Gewässers die Ablagerungen aufzunehmen und entweder innerhalb desselben Wasserkörpers an anderer Stelle wieder abzulagern oder nach Unterstrom dem durchströmenden Fließgewässer zum Weitertransport wieder zuzuführen. Letzteres geschieht im Sinne der Sedimentdurchgängigkeit innerhalb des sogenannten Flusskontinuums.

Die Entnahme:

Ist das Sediment mit nachgewiesen schädlichen Stoffen kontaminiert oder handelt es sich um Sediment in einem stehenden Gewässer ohne Durch- oder Abfluss, kommt für solche und ähnliche Fälle einzig die Entnahme in Frage. Vor dem anschließenden Weitertranspart zu Deponie oder Bestimmungsort muss des Baggergut auf geeigneten Flächen entwässern.

Der In-Situ-Abbau:

Enthält das Sediment einen ausreichend großen Anteil organischer Stoffe oder Partikel, lässt sich dieser Anteil vor Ort (In-Situ) über die Förderung der mikro-biologischen Leitungsfähigkeit abbauen. Hierzu ist die Herstellung dazu notwendiger Bedingungen in der Grenzschiacht an der Oberfläche des Sedimentes essenziell. Mineralische Überbleibsel und Gesteinsreste verbleiben nach Abschluss der Aktivität an Ort und Stelle.

Zusammenfassung

Damit stehen für die Entsedimentierung verschiedene Maßnahmen mit unterschiedlichen weitergehenden Auswirkungen für das Gewässer, dessen unmittelbare Umgebung als auch Unterhaltungsverantwortliche zur Verfügung. Nicht nur für die Resilienz des Wasserkörpers mit Blick auf Stau- oder Haltevolumen als auch Leistungsfähigkeit der natürlichen Prozesse oder Biozönose ist vorausschauendes Vorbereiten von Maßnahmen zur Unterhaltung von Gewässern ein essenzieller Baustein – sondern auch mit Blick auf ökonomisch nachhaltiges Handeln.

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