Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
In Camburg\/D\u00f6britschen an der Saale (Th\u00fcringen) erfolgten umfassende Untersuchungen hinsichtlich der Restwassermenge und dem Orientierungsverhalten von Fischen im Bereich der Wasserkraftanlage. Untersucht wurden Fischauf- und -abstieg sowie turbinenbedingte Fischsch\u00e4den einer Kleinwasserkraftanlage. Ziele des Vorhabens waren die Ermittlung einer \u00f6kologisch sinnvollen Restwassermenge und Bau einer oder falls n\u00f6tig zweier Fischwanderhilfen, die beide Wanderrichtungen gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIn Projektphase 1 erfolgte die Erfassung des Istzustandes. Die relevanten Parameter im Bereich des Kraftwerks und die Bioz\u00f6nose des Mutterbettes wurden untersucht. Hierf\u00fcr kamen unter anderem die FST-Halbkugelmethode und das Simulationsprogramm CASIMIR zur Anwendung. Des Weiteren wurden abw\u00e4rts gerichtete Fischbewegungen im Oberwasser mittels Echolot mit horizontalem Splitbeamer untersucht. Parallel erfolgen Fischf\u00e4nge mit einem Hamen hinter den Turbinen, um Daten \u00fcber die Turbinenpassage von Fischen und dabei auftretende Verletzungen zu erhalten. Auf den Daten des Istzustandes basierend wurde die optimale Lage der ersten Fischwanderhilfe ermittelt, die das Mutterbett mit dem Oberwasser verbindet. Nach Bau der Wanderhilfe erfolgte deren Funktionskontrolle durch Erfassung hydraulischer Kenngr\u00f6\u00dfen, der Makrozoobenthoswanderung und Reusenf\u00e4nge, die beide Wanderrichtungen ber\u00fccksichtigten. Die Auswirkung der parallel abgegebenen Restwassermenge von \u00fcber 3,1 m\u00b3\/s wurde methodengleich mit der Istzustandserfassung untersucht. Alle Fische, die Richtung Kraftwerk aufstiegen, wurden im Turbinenauslaufkanal elektrisch abgefischt und mit einem Farbpunkt in einer Flosse markiert, um nachvollziehen zu k\u00f6nnen, ob sich die Fische umorientieren, wenn dort keine Fischaufstiegsanlage existiert. Konzeption, Bau und Kontrolle einer 2. Wanderhilfe ist in Projektphase 2 vorgesehen, die den Fischen den Aufstieg um das Kraftwerk herum zu erm\u00f6glicht. Parallel zu den Funktionskontrollen der Fischp\u00e4sse wurde\/wird der Einsatz des Echolotger\u00e4tes und des Hamens fortgef\u00fchrt. Hinzu kamen Netzf\u00e4nge zur Kontrolle des Fischabstiegs \u00fcber das Wehr.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
In dem Projekt wurden verschiedene \u00f6kosystemare Parameter untersucht, die im Bereich von Wasserkraftanlagen beeinflusst werden. L\u00f6sungsorientiert wurden darauf basierend \u00f6kologische Verbesserungen vorgeschlagen bzw. umgesetzt. Untersuchungsschwerpunkte waren die \u00fcber das Wehr abzugebende Mindestwassermenge, der Fisch- und Makrozoobenthosaufstieg, sowie der Fischabstieg. Bei letzterem wurden unter anderem auch die turbinenbedingten Fischsch\u00e4den, verursacht durch die dort eingebauten Francisturbinen, untersucht. Im Rahmen der Untersuchungen des Fischaufstiegs wurde exemplarisch untersucht, ob nur eine Fischwanderhilfe am Wehr ausreichend ist oder ob eine zweite Fischwanderhilfe, die den Turbinenkanal mit dem Oberwasser verbindet, zus\u00e4tzlich notwendig ist.
\nBei der Restwasserproblematik zeigte sich, dass an diesem Standort mit r\u00fcckgestautem, relativ breitem Mutterbett die gezielte, beh\u00f6rdlich festgelegte Restwasserabgabe von 3,1 m\/s keinen relevanten Einfluss auf die Bioz\u00f6nose des etwa 170 m langen Mutterbettes hat. Ohne gezielte Restwasserabgabe flossen sch\u00e4tzungsweise bis zu 1 m\u00b3\/s unkontrolliert durch das Nadelwehr. Weder das Temperaturregime noch das Str\u00f6mungsbild wurde durch die gezielte Mindestwasserabgabe ma\u00dfgeblich beeinflusst. Diese reell untersuchten, erfassten und ausgewerteten Freilanddaten deckten sich mit den Ergebnissen der Habitat-simulationen mit CASIMIR. Eine geringe Mindestwassermenge unter 3,1 m\u00b3\/s ist f\u00fcr Brut und Jungfische einiger Arten vorteilhaft. Bei Mindestwasserabgaben \u00fcber 6,4 m\u00b3\/s kann die Barbe als Leitfischart gef\u00f6rdert werden.
\nIm Rahmen der Fischaufstiegskontrollen an der am Wehr neu errichteten Fischwanderhilfe wurde nachgewiesen, dass an diesem Standort zwei Fischwanderhilfen notwendig sind. So zogen limnophile Fischarten den Aufstieg \u00fcber das str\u00f6mungsberuhigte Mutterbett vor, w\u00e4hrend rheophile Arten vorwiegend in den Turbinenkanal einwanderten. Indifferente Arten wie D\u00f6bel und Gr\u00fcndling konnten in beiden Bereichen in gr\u00f6\u00dferer Anzahl nachgewiesen werden.
\nF\u00fcr den Fischabstieg stellte die Wanderhilfe am Wehr keine nennenswerte Alternative dar. Ein eigens vor dem Rechen installierter Bypass wurde im direkten Vergleich besser angenommen. Dennoch sind hier Verbesserungen notwendig, um relevante Fischmengen abw\u00e4rts zu f\u00fchren.
\nDie turbinenbedingten Sch\u00e4den an Fischen zeigten ein anderes Bild als die durch Dr. Holzner an einem Standort am Main mit Kaplanturbinen gewonnen Erkenntnisse [Hol99]. Es war kein mit den Fischl\u00e4ngen korreliertes Verletzungsrisiko gegeben. Total- und Teildurchtrennungen waren die Ausnahme. H\u00e4ufigste Verletzungen stellten Schuppenverluste und Blutungen (vorwiegend in den Augen) dar. 79% der untersuchten Fische \u00fcberlebten unverletzt die Turbinenpassage.
\nDie Ergebnisse verdeutlichen, dass die Schadensraten einzelner Wasserkraftanlagen mit ihren unterschiedlichen technischen Ausstattungen und Betriebsweisen diesbez\u00fcglich sehr differenziert betrachtet werden m\u00fcssen. Durch den Rechen kamen nur in Ausnahmef\u00e4llen gesunde Fisch zu Schaden.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Im Rahmen mehrerer Scopingtermine wurden div. Beh\u00f6rden und Verb\u00e4nde \u00fcber das Projekt und Teilergebnisse informiert. Die breite \u00d6ffentlichkeit wurde \u00fcber mehrere Zeitungsartikel und \u00fcber einen Fernsehbeitrag auf das Projekt aufmerksam gemacht. Im Rahmen nationaler und internationaler Tagungen wurden das Projekt und erste Ergebnisse vorgesellt.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
An diesem Standort ist eine Mindestwasserabgabe von mindestens 1,7 bis 1,8 m\u00b3\/s einzuhalten. Von dieser geringen Abflussmenge werden Brut und juvenile Tiere einiger Arten beg\u00fcnstigt. Um die Bed\u00fcrfnisse str\u00f6mungsliebender Arten zu erf\u00fcllen, m\u00fcssten mindestens 6,4 m\u00b3\/s abgef\u00fchrt werden, wodurch die Energieausbeute um 25 % und dar\u00fcber reduziert wird.
\n79 % der Fische \u00fcberlebte die Turbinenpassage unbeschadet. Diese Verletzungsraten sind nicht auf andere Wasserkraftanlagen \u00fcbertragbar. Der errichtete Fisch-Kanu-Pass tr\u00e4gt kaum zum Fischabstieg bei. Die Effektivit\u00e4t eines hierf\u00fcr errichteten Fischabstiegsbypasses war h\u00f6her als die des FKP. Weiterf\u00fchrende Forschungsarbeiten zur Erh\u00f6hung dessen Effektivit\u00e4t sind notwendig.
\nDie errichtete Fischwanderhilfe in Form eines Fisch-Kanu-Passes ist f\u00fcr alle Fischarten und -gr\u00f6\u00dfen sowie das Makrozoobenhos passierbar. Die Auffindbarkeit des Mutterbettes ist nicht f\u00fcr alle, besonders str\u00f6mungsliebende Fischarten gegeben, w\u00e4hrend Arten, die geringe Str\u00f6mungen bevorzugen, verst\u00e4rkt in das Mutterbett einwandern. Eine zweite Fischwanderhilfe ist notwendig, die den Turbinenkanal mit dem Oberwasser verbindet. Dies gilt f\u00fcr Ausleitungskraftwerke, deren Ausbaugrad sich am MNQ des Gew\u00e4s-sers orientiert und deren Lage sich nicht unmittelbar am unteren Ende des M\u00fchlgrabens befindet.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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