Selbstreinigungskraft hängt von Vielfalt der Mikroorganismen ab - Wesentliche Erkenntnis österreichischer Forscher für naturnahen Rückbau
Wien - Abwechslungsreich strukturierte Bäche und Flüsse besitzen eine höhere Selbstreinigungskraft als monotone Kanäle. Dieser alten Weisheit des Wasserbaus sind Wissenschafter der Uni Wien und des Wasserclusters Lunz um Tom Battin auf den Grund gegangen. Wie sich erstmals zeigte, ist die Vielfalt an Mikroorganismen für die unterschiedlichen Reinigungsleistungen verantwortlich. Der Arbeiten wurden vom Wissenschaftsfonds FWF gefördert und in der jüngsten Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift "PLoS One" veröffentlicht.
Versuchsanordnung
Die Wissenschafter Katharina Besemer und Gabriel Singer haben für die Untersuchungen der grundlegenden Mechanismen der Selbstreinigungskraft Experimente in sechs 40 Meter langen Rinnen durchgeführt. Diese künstlichen Bäche wurden unterschiedlich reich strukturiert, von kanal-artig bis vielfältig, naturnah. Anschließend wurde ein Gemisch aus organischen Kohlenstoffmolekülen - Auswaschungen von Laub - in die Rinnen geleitet und die Aufnahme einzelner Moleküle in den Rinnen bestimmt.
Vielfalt der Steine und deren Anordnung
Es zeigte sich, dass die vielfältig strukturierten Rinnen tatsächlich mehr verschiedene Kohlenstoffmoleküle - in den Gemischen fanden sich viele Hundert verschiedene Substanzen - entfernen. Die Analysen wurden von Kollegen der Helmholtz Gesellschaft in München (Deutschland) durchgeführt. Im Gegensatz zur bisher verbreiteten Ansicht nicht nur der der beispielsweise durch Steine und Überläufe eingetragene Sauerstoff, der die zusätzliche Reinigung bewerkstelligt.
Die Lösung liegt in der Vielfalt der Steine und in deren Anordnung. "In den vielfältig strukturierten Bachläufen findet sich eine größere mikrobielle Vielfalt, und die ist letztendlich für den Abbau der organischen Substanzen verantwortliche", erklärte Battin. Es verhält sich ganz ähnlich wie in anderen Lebensräumen: Je abwechslungsreicher, desto mehr unterschiedliche Organismen - ob Tiere oder Pflanzen - können sich ansiedeln. Für die Welt der Mikroorganismen gilt, wie sich zeigte, das Gleiche.
"Springt das Wasser über sieben Stein..."
Für die Gestaltung von Fließgewässern - vor allem den sogenannten naturnahen Rückbau - können die Untersuchungen unmittelbare Konsequenzen haben. Vor allem unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten sind entscheidend. So sollten schnell fließende, sprudelnde Abschnitte mit langsam fließenden, bis sogar mehr oder weniger stehenden einander abwechseln. In allen Bereichen siedelt eine andere Gemeinschaft von Mikroorganismen, die dann in Summe höchst leistungsfähig agieren. Das Sprichwort "Springt das Wasser über sieben Stein, ist es wieder rein", findet so seine praktische Anwendung. (APA)