{"id":21345,"date":"2024-03-15T11:09:26","date_gmt":"2024-03-15T10:09:26","guid":{"rendered":"https:\/\/nationalpark.ch\/?post_type=forschung_cpt&p=20246"},"modified":"2024-06-11T00:00:06","modified_gmt":"2024-06-10T22:00:06","slug":"restwasserfluss-spoel","status":"publish","type":"forschung_cpt","link":"https:\/\/nationalpark.ch\/rm\/forschung\/restwasserfluss-spoel\/","title":{"rendered":"Der Restwasserfluss Sp\u00f6l"},"content":{"rendered":"

Ein Beitrag von Stefanie Gubler (SCNAT<\/a>), Gabriele Consoli (Eawag<\/a>) und Christopher Robinson (Eawag<\/a>)<\/em>
\n14. M\u00e4rz 2024<\/em><\/p>\n

Die beiden Staud\u00e4mme am Sp\u00f6l haben erhebliche \u00f6kologische Ver\u00e4nderungen im alpinen Fluss Sp\u00f6l ausgel\u00f6st. Seit 2000 werden am Sp\u00f6l k\u00fcnstliche Hochwasser eingesetzt, um das \u00f6kologische Gleichgewicht wiederherzustellen. Seitdem untersuchen Forschende die Auswirkungen der Hochwasser auf das \u00d6kosystem wissenschaftlich.<\/strong><\/p>\n

Titelbild: Entlang des Flusslaufes weist der Sp\u00f6lbach eine sehr diverse Morphologie auf \u2013 hier ist er tief mit steilen Felsw\u00e4nden. Andere Stellen sind flach mit viel Geschiebe.
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Wasserkraft geh\u00f6rt zu den erneuerbaren Energien und wird damit oft als sehr umweltfreundlich wahrgenommen \u2013 und doch hat auch der Bau von Stauseen einen grossen Einfluss auf die Umwelt. Die Regulierung von Fl\u00fcssen unterhalb von Stauseeanlagen f\u00fchrt zu starken \u00f6kologischen, geomorphologischen und biologischen Ver\u00e4nderungen der Fl\u00fcsse. Dies ist auch der Fall am Sp\u00f6l, einem regulierten Fluss, der zu \u00fcber 80% im Schweizerischen Nationalpark liegt. Ende der 60er Jahre wurden am Rande und innerhalb des Schweizerischen Nationalparks zwei Wasserkraftwerke, der Lago di Livigno (Punt dal Gall Staumauer) und der Ova Spin Stausee, in Betrieb genommen, welche die Engadiner Kraftwerke<\/a> (EKW) zur Produktion von Strom nutzen (Abb. 1).<\/p>\n

\"\u00dcbersichtskarte<\/a><\/p>\n

Abb.1:<\/strong> : Fluss Sp\u00f6l im Nationalpark unterhalb der Stauseen \u00abLago di Livigno\u00bb und \u00abOva Spin\u00bb. Der Flussabschnitt zwischen den beiden Stauseen wird mit \u00aboberer Sp\u00f6l\u00bb bezeichnet, der Abschnitt zwischen Ova Spin und dem Inn mit \u00abunterer Sp\u00f6l\u00bb.
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Staumauer f\u00fchrt zu verringertem Abfluss<\/strong>
\nDer Bau dieser Anlagen hatte einen enormen Einfluss auf das Abflussregime des Sp\u00f6l (Abb. 2). Der Sp\u00f6l hatte vor dem Bau der Staubecken Livigno und Ova Spin einen mittleren j\u00e4hrlichen Abfluss von 6.6 bis 12.5 m3<\/sup>\/s. Die j\u00e4hrlich extremsten Abfl\u00fcsse erreichten zwischen 36 bis zu 140 m3<\/sup>\/s (Abb. 2a). Nach dem Bau der Staumauern hielten die Kraftwerke den Abfluss im Sommer tags\u00fcber konstant bei 2.5 m3<\/sup>\/s und nachts bei 1 m3<\/sup>\/s, im Winter bei 0.5 m3<\/sup>\/s. Diese konstant gehaltenen Abfl\u00fcsse hatten etliche negative Auswirkungen auf das \u00d6kosystem des Flusses: Ger\u00f6ll h\u00e4ufte sich an, auf den Kiesb\u00e4nken und an den Ufern siedelte sich die Bergf\u00f6hre (Pinus mugo<\/em>) und die Gemeine Fichte (Picea<\/em> abies<\/em>) an, das Flussbett wurde mit Feinsedimenten verstopft und mit einer dicken Moos- und Algenschicht bedeckt. Aus dem Sp\u00f6l wurde ein Bach, der f\u00fcrs Gebirge sehr untypisch ist.<\/p>\n

\"Grafik,<\/a><\/p>\n

Abb.2:<\/strong> Typisches Abflussregime am Sp\u00f6l vor dem Bau der Staumauern (a). Durchf\u00fchrung von k\u00fcnstlichen Hochwassern ab dem Jahr 2000, sowohl am oberen Sp\u00f6l (Punt dal Gall) und am unteren Sp\u00f6l (Ova Spin). Hydrograph eines k\u00fcnstlichen Hochwassers (b).<\/em><\/p>\n

\"Algenbildung<\/a><\/p>\n

Abb.3:<\/strong> Der kontrollierte und dadurch verringerte Abfluss des Sp\u00f6ls f\u00fchrt zu Algenbildung. K\u00fcnstliche Hochwasser wirken diesem Prozess entgegen.<\/em><\/p>\n

K\u00fcnstliche Hochwasser seit 2000<\/strong>
\nUm die negativen Auswirkungen dieses konstanten Abfluss auf den alpinen Fluss zu mindern, f\u00fchrten die EKW in Zusammenarbeit mit dem Nationalpark ab dem Jahr 2000 sogenannte k\u00fcnstliche Hochwasser am Sp\u00f6l ein, sowohl am oberen als auch am unteren Sp\u00f6l. Ein bis mehrmals j\u00e4hrlich wird ein Hochwasser mit maximalen Abfl\u00fcssen zwischen 20 und 40 m3<\/sup>\/s durchgef\u00fchrt (Abb. 2).
\nAuch wenn diese k\u00fcnstlichen Hochwasser nicht der Menge von nat\u00fcrlichen Hochwassern entsprechen, hatten sie etliche positive Auswirkungen auf das Gew\u00e4ssersystem, was wir in mehreren Studien nachweisen konnten. So haben die k\u00fcnstlichen Hochwasser Ablagerungen im Flussbett mobilisiert, die Habitate im Flussbett wurden vielf\u00e4ltiger, von Mikroorganismen gebildete Schleimschichten wurden reduziert und die Moos- und Algenbedeckung ging zur\u00fcck. Zudem verlagerten die Hochwasser die Zusammensetzung der Makroinvertebraten, so dass diese heute wieder einen st\u00e4rkeren alpinen Charakter aufweisen. Auch die Laichhabitate und die Best\u00e4nde der Bachforelle haben zugenommen.<\/p>\n

Positiver Effekt von nat\u00fcrlichen Seitenfl\u00fcssen<\/strong>
\nAuch heute wird intensiv geforscht am Sp\u00f6l. In seiner Dissertation hat G. Consoli beispielsweise die Wichtigkeit von Seitenfl\u00fcssen wie der Ova da Cluozza f\u00fcr Restwasserfl\u00fcsse aufgezeigt (Abb. 1). Die Ova da Cluozza unterst\u00fctzt die Wiederherstellung der \u00d6kosystemeigenschaften des Sp\u00f6ls, welche dem Fluss durch den Bau des Staudammes verloren gingen. So f\u00fchrt dieser Seitenfluss zu einer nat\u00fcrlichen St\u00f6rung des regulierten Sp\u00f6ls und tr\u00e4gt damit zu seiner Abflussvariabilit\u00e4t bei. Die kombinierte Scheuerwirkung von Sedimenten und Wassers begrenzen das Algenwachstum und die Dichte unerw\u00fcnschter wirbelloser Arten, wie z. B. des Bachflohkrebses Gammarus fossarum<\/em>, der das System nach dem Bau des Damms besiedelt hat.<\/p>\n

Fazit<\/strong>
\nInsgesamt verdeutlicht die Situation am Sp\u00f6l das komplexe Gleichgewicht zwischen Energieerzeugung und Umweltschutz. Die Einf\u00fchrung von k\u00fcnstlichen Hochwassern und die Erkenntnisse laufender Forschungsprojekte zeigen, wie dieser Balanceakt weiter verbessert werden kann, um die \u00f6kologischen Folgen von Energiegewinnung aus Wasserkraft zu mildern und die nat\u00fcrlichen Lebensr\u00e4ume unserer Fl\u00fcsse zu sch\u00fctzen.<\/p>\n

Literatur:<\/h4>\n