Application of integrative Modelling and Monitoring approaches for river basin Management evaluation – M³

Die Belastungen der Fließgewässer reichen von leicht identifizierbaren Einflüssen, wie den Einleitungen von Kläranlagen über wesentlich schwerer zu erfassende, unregelmäßig auftretende Einleitungen aus der Misch- und Regenwasserbehandlung bis zu den Einträgen von landwirtschaftlichen Flächen oder aus dem Grundwasser. Neben den Einleitungen prägen aber auch die strukturellen Eigenschaften der Gewässer, wie beispielsweise der Aufbau des Gewässerbettes und die Gestaltung der Ufer, maßgeblich den ökologischen Zustand der Gewässer. Meist treten in stark vom Menschen geprägten Gewässern, wie es bei der Erft und den Nebenläufen der Fall ist, mehrere Einflussgrößen gleichzeitig auf. In dieser Situation ist es schwierig zu ermitteln, welches Maßnahmenpaket den größten Effekt hat und zur Verbesserung der Gewässersituation Ziel führend ist.

Wegen der mit den Maßnahmen verbundenen hohen Kosten muss die Entscheidung für jeden Einzelfall sorgfältig begründet sein. Es bieten sich zwei Möglichkeiten an die Belastungen zu identifizieren und entsprechende Maßnahmen zu bewerten: das Monitoring und die Modellierung.

Unter Monitoring versteht man im Zusammenhang mit Gewässeruntersuchungen eine Erhebungsmethode, bei der durch regelmäßiges Beobachten mit einer festgelegten Zielsetzung Messdaten mit vergleichbaren Methoden gewonnen werden. Bei der Modellierung der Gewässerbeschaffenheit der oberirdischen Fließgewässer werden die im Gewässer ablaufenden Transport- und Stoffumsatzprozesse mit Hilfe eines EDV-basierten Gewässergütemodells dargestellt. Damit sind Berechnungen für verschiedenste Gütezustände, auch für Zukunftsszenarien möglich. Beide Methoden besitzen Vor- und Nachteile. Monitoringmethoden geben ein Bild über die Zustände während des jeweiligen Erhebungszeitraums. Sie sind aber systembedingt mit zeitlichen und räumlichen Lücken behaftet. Diese Informationsdefizite können durch die Anwendung von Gewässergütemodellen behoben werden. Der Aufwand für eine realitätsnahe Modellierung darf jedoch nicht unterschätzt werden.

Optimal ist eine Kombination aus Monitoring und Modellierung. Dies hat auch die Europäischen Union erkannt und einen Antrag auf Förderung des Vorhabens „Application of integrative Modelling and Monitoring approaches for river basin Management evaluation – M³" im Rahmen des EU-Umweltprogramms Life+ bewilligt. M³ steht für „Modellierung – Monitoring – Management". Mit diesem Vorhaben werden die aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnisse im Bereich der Bewertung von Maßnahmenprogrammen an Fallbeispielen in der Praxis erprobt. Drei Akteure der Wasserwirtschaft aus drei europäischen Ländern sind gemeinsam zur Lösung dieser ambitionierten Aufgabe aufgerufen und haben sich zu einem Projektverbund zusammen geschlossen: die Wasserwirtschaftsverwaltung aus Delfland (Niederlande), das Öffentliche Forschungszentrum Henri Tudor in Luxemburg und der Erftverband. Eine Kooperation zwischen den drei Projektpartnern ermöglicht einen Praxistest der neuesten methodischen Ansätze auf einer möglichst breiten Basis.

Das Arbeitsprogramm umfasst mehrere Teilschritte:

• Modellierung der Stoffeinträge in Flusseinzugsgebieten
• Aufstellung eines effizienten Monitoringdesigns zur Erfassung der relevanten Einträge für wasserwirtschaftlich bedeutsame Substanzen
• Gewässergütemodellierung zur Erfassung der Gewässerbeschaffenheit
• Aufstellung einer zielgerichteten Monitoringstrategie zur umfassenden Darstellung der Gewässersituation

 

Das Projekt M³ hat eine Laufzeit von vier Jahren (2009-2012) und verfügt über ein Gesamtbudget von 2,5 Millionen Euro.

Ansprechpartner:
Dr. Ekkehard Christoffels (02271) 88-1109 

Mit Unterstützung des Finanzierungsinstruments LIFE der Europäischen Gemeinschaft. Weitere Informationen unter www.life-m3.eu