Gewässerbelastung durch städtisches Siedlungsgebiet

Nicht nur durch Kläranlagen, auch über Regenentlastungsanlagen können Gewässer belastet werden. Bei einem Entlastungsereignis werden erhebliche Mengen an organischen Resten und toxischen Stoffen aus dem Kanalnetz abgeschlagen.

Die im Wasser lebenden Tiere reagieren auf diese Schmutzstöße sehr empfindlich. Im Laufe ihrer stammesgeschichtlichen Entwicklung haben sie sich optimal an bestimmte Umweltbedingungen angepasst. Der Sauerstoff ist dabei ein wichtiger Ökofaktor. Durch ihn wird die Zusammensetzung der Lebensgemeinschaft im Gewässer entscheidend bestimmt.

Sauerstoffschwund durch den bakteriellen Abbau der organischen, fäulnisfähigen Reste kann zu Fischsterben und zur Schädigung anderer sauerstoffbedürftiger Organismen führen.

Ein wichtiger Faktor ist auch die hydraulische Belastung. Bei den plötzlich auftretenden Mischwasserentlastungen können die Tiere auf dem Gewässergrund regelrecht weggespült werden. Insbesondere kleinere Bäche sind durch hydraulischen Stress gefährdet. Um die Gewässerbiozönosen vor zu großen Regenabflüssen aus Siedlungen zu schützen, ist die Einleitungswassermenge aus Regenentlastungen so zu begrenzen, dass die Häufigkeit von Abflüssen, die zur Erosion der Gewässersohle führen, das natürliche Maß nicht überschreitet.

Die begleitende Untersuchung der Gewässer im Hinblick auf die stoffliche und hydraulische Belastung durch Regenwassereinleitungen unterstützt die Planung von wirkungsvollen und damit wirtschaftlichen Lösungen bei der Siedlungsentwässerung.

Physikalischchemischbiologische Gewässergüteuntersuchungen

Bei der Untersuchung der Güteveränderungen entlang eines Gewässers müssen die zu untersuchenden Messstellen ähnliche Lebensräume für die Organismen aufweisen. Deshalb werden nur in Bereichen gleicher physikalischer Bedingungen, das sind Fließgeschwindigkeit, Wassertiefe, Besiedlungssubstrat etc., die benötigten Zeigertiere entnommen. Als chemische Parameter werden der Sauerstoffgehalt, der CSB und der BSB5 in Verbindung mit der Temperatur, dem pHWert und der Leitfähigkeit gemessen.

Zur Untersuchung der biologischen Gewässergüte gibt es mehrere Verfahren, die alle aus dem von KOLKWITZ und MARSSON (1902) entwickelten Saprobiensystem hervorgegangen sind. Zur Vereinheitlichung der verschiedenen Verfahren wurde 1987 die DIN 38410 zur biologischen Gewässeruntersuchung aufgestellt. Das Titelbild zeigt einige Zeigertiere, wie die im Wasser lebenden Larven von Insekten, Strudelwürmer, Schnecken, Egel etc., und ihre Zuordnung zu den einzelnen Gütestufen. Das Vorhandensein bzw. das Fehlen von Zeigertieren ist ein Maß für die Gewässergüte.

Zur Berechnung der Gewässergüte wird jeder Tierart (A) entsprechend ihrem Anspruch an den Lebensraum ein Saprobienwert (si) zugeordnet. Die Anzahl der Individuen einer Art (Ai) wird in Häufigkeitsklassen (Hi) geschätzt. Die saprobielle Aussagekraft einer Art wird mit dem Indikationsgewicht (Gi) ausgedrückt.

Gewässergüteuntersuchungen als Planungsgrundlage für städtische Siedlungsgebiete

Die moderne Siedlungsentwässerung hat bei der Ableitung von Abwasser und Niederschlagswasser zum Ziel die Gewässer so gut wie möglich zu schonen. Schon bei der Planung sollte deshalb die Belastbarkeit der Gewässer berücksichtigt werden.

Regenüberlaufbecken werden dazu gebaut, um bei Niederschlagsabfluss möglichst viel Schmutz von den Gewässern fernzuhalten. Der Bau von Regenüberlaufbecken erfordert sehr hohe Investitionen. Bei den hohen Kosten lohnt sich die Gewässergüteuntersuchung, um abzuklären, ob das betroffene Gewässer die geplante Belastung auch aufnehmen kann.

So wurde bei einer Stadthydrologischen Studie für eine Kommune bereits im Planungsstadium erkannt, dass bei einem ersten Planungsentwurf sowohl ein Badesee als auch ein kleiner Quellbach nach dem Ausbau der Regenwasserbehandlung noch zusätzlich belastet worden wären. Die Investitionen zum Schutz der Gewässer hätten dort tatsächlich das Gegenteil bewirkt.

Dieser ungünstige Umstand wurde rechtzeitig erkannt, da im Rahmen der Stadthydrologischen Studie eine Schmutzfrachtberechnung und eine Gewässergüteuntersuchung durchgeführt wurde. So konnte sowohl für den Istzustand für Kanalnetz und Gewässer, als auch für verschiedene Planungsalternativen, der Schmutzaustrag aus der Kanalisation mit der Belastbarkeit der Gewässer verglichen werden.

Damit war es möglich die Standorte von Regenüberlaufen und Regenüberlaufbecken so zu verändern, dass für den Gewässerschutz die am besten verträgliche Lösung gefunden wurde. Gleichzeitig konnten auch bei den Investitionen 1 Mio DM eingespart werden.

Empfehlung

Städten und Gemeinden, die mehr für ihre Gewässer und den Umweltschutz tun wollen, empfehlen wir, beim Ausbau der Regenwasserbehandlung auch Gewässergüteuntersuchungen zur Unterstützung der Planung durchführen zu lassen.

Gesunde Gewässer für Mensch und Natur erfordern umfassende Maßnahmen. Unser wissenschaftliches Gutachten ist dazu eine wichtige Planungsgrundlage.