Die Flüsse Europas auf intelligente Weise verbinden

Barrieren in europäischen Flüssen unterstützen die Fischerei und die Energiegewinnung und erschweren das Eindringen invasiver Spezies. Sie können jedoch auch das Überschwemmungsrisiko erhöhen, Migrationsmuster stören und Lebensräume fragmentieren. Wie sollte bei der Wiederverbindung unserer Flüsse also am besten verfahren werden? In einem EU-geförderten Projekt werden Antworten gefunden.

Klimawandel und Umwelt

© Donna A Herrmann, Shutterstock

Flüsse zählen zu den am stärksten bedrohten Ökosystemen der Welt, und wir sind von ihnen auf verschiedene Weise abhängig – hinsichtlich Energie, Lebensmitteln und Trinkwasser. Doch im Jahr 2015 befand sich nur die Hälfte des Oberflächenwassers in der EU in einem „guten ökologischen Zustand“, wie er in der Wasserrahmendirektive der EU definiert wird. Die Forscher des EU-geförderten AMBER-Projekts stellten die Ergebnisse ihrer Fallstudie zu den Dämmen des Nalón-Narcea-Beckens im spanischen Asturien vor. Ihre Erkenntnisse liefern interessante Einblicke in natur- und sozialwissenschaftliche Aspekte der nachhaltigen Bewirtschaftung von Flüssen.

Ein zweigleisiger Ansatz

An der Universität Oviedo arbeiteten die AMBER-Forscher mit lokalen Interessengruppen und Stadträten zusammen, um sie in die Untersuchung einzubeziehen: Die Einbindung der Öffentlichkeit und das Verständnis der lokalen Prioritäten seitens der Forscher stellt, zusammen mit dem Wissen der Anwohner über die Forschungsziele, den Schlüssel zu erfolgreichem Ressourcenmanagement dar. Um diese Ziele zu erreichen, erstellten und prüften die Projektpartner einen Fragebogen, den sie nun verbreiten. Damit möchten sie mehr über die Meinungen der Anwohner des oberen Nalón-Beckens hinsichtlich der Reserven erfahren.

Um die Biodiversität des Ökosystems auf nicht-invasive Weise zu untersuchen, wendeten die Forscher die molekularen Verfahren an, die sie entwickelt hatten, um die gegebenen Bedingungen sorgfältig zu erfassen, ohne die Biome durch Elektrofischerei zu stören. Aus den Wasserproben extrahierten sie sogenannte Umwelt-DNA, über die größere Wirbellose sowie Fische und Vögel ermittelt werden können, was Aufschluss über die lokale Biodiversität liefert. Das Team erhofft sich zudem, Spuren der Säugetiere festzustellen, die diese Flüsse aufsuchen.

Die Projektmitglieder veröffentlichten vor Kurzem eine wissenschaftliche Arbeit zur Ermittlung von Lachsfischen über die Umwelt-DNA von Wasserproben, die aus dem Fluss Nora sowie anderen Gebieten in Asturien stammen. Sie schreiben: „Unser Verfahren liefert uns – ohne den Einsatz von PCR-Echtzeitsystemen – schnell einen Überblick über die vorhandenen Lachsfische, und in Spanien ermöglichte es zudem die gleichzeitige Feststellung exotischer und einheimischer Lachsfische. Die Methode kann aktuell in spanischen Gewässern angewendet werden, sie könnte jedoch auch leicht an andere Regionen angepasst werden, indem geprüft wird, ob eine gegenseitige Verstärkung mit der lokalen Hydrofauna stattfindet.“

Dämme – vor Problemen stehende Ökosysteme

Das untersuchte Gebiet umfasst die Tanes- und Rioseco-Reservoirs, die zur Energieerzeugung genutzt werden. Wasser wird nachts von Rioseco nach Tanes gepumpt, und tagsüber fließt es zurück, wodurch Energie gewonnen wird. Die am höchsten gelegene Zone befindet sich im UNESCO-Biosphärenreservat und Nationalpark Redes. Im Ökosystem sind Wälder vorherrschend, und in den beiden Reservoirs sind viele Amphibien beheimatet. Das untere Ende des Nahrungskette bilden hier wirbellose Wassertiere, am oberen Ende stehen Otter. An zweiter Stelle folgen zwei heimische Lachsfischarten: die Forelle (Salmo trutta) und der Atlantische Lachs (Salmo salar). Der Atlantische Lachs kann aufgrund der nicht passierbaren Dämme jedoch keine flussaufwärts gelegenen Gebiete erreichen, weshalb im untersuchten Bereich nur natürliche Forellenpopulationen vorkamen.

Dämme bilden künstliche Ökosysteme, die selten vom Umweltschutz abgedeckt sind, sodass fremde Arten eindringen können. Im Fall dieser Reservoirs stellte das Team fest, dass Regenbogenforellen (Oncorhynchus mykiss) und Elritzen (Phoxinus phoxinus) zu verschiedenen Zwecken eingebracht wurden: Erstere wurden zur Freizeitfischerei in den Reservoiren freigelassen, letztere dienten als Fischköder.

Die Fallstudie wirkt auf das zentrale Anliegen des Projekts AMBER (Adaptive Management of Barriers in European Rivers) hin, sich mit der komplexen Problematik der Flussfragmentierung zu befassen. Die im Projekt entwickelten Verfahren können erstens dazu eingesetzt werden, um die öffentliche Meinung zu Wasserreservoirs, Dämmen und Ressourcenmanagement einzuschätzen, und zweitens dazu, Spezies wenn erforderlich nicht-invasiv zu identifizieren. Das Umwelt-DNA-Verfahren könnte sich als nützlich erweisen, um Lachsfische an Orten festzustellen, an denen diese Arten nicht heimisch sind und eine Bedrohung für die lokale Fauna darstellen. Es könnten auch aus Aquakulturen ausgebrochene Tiere aufgespürt werden, die für lokale wildlebende Populationen ein großes Problem darstellen.

Weitere Informationen:
Projektwebsite

Länder

Vereinigtes Königreich