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Wirkung von thermischer Gewässernutzung auf aquatische Systeme nur spärlich erforscht

Wirkung von thermischer Gewässernutzung auf aquatische Systeme nur spärlich erforscht
Bildquelle: pure-life-pictures - Fotolia - 122515715
12.09.2018 − 

Die Auswirkungen der thermischen Nutzung von Gewässern auf aquatische Ökosysteme sind bislang nur spärlich untersucht. Das zeigt eine Literaturstudie der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (Eawag) und der Universität Bern, die die physikalischen, chemischen und ökologischen Auswirkungen in Seen und Flüssen untersucht hat. Aber nicht nur der Klimawandel ändere die Temperaturen in Gewässern, sondern auch ihre Nutzung in Heiz- und Kühlsystemen, betonte die Eawag.

Immer öfter würden Gewässer als Wärmequelle für Heizungen oder zur Kühlung von Gebäuden oder Prozessen genutzt. Im Auftrag des Bundesamts für Umwelt (BAFU) hätten Forscher der Eawag im Jahr 2017 das Potenzial zur thermischen Nutzung für 36 Seen, 57 Flüsse und 9 Seeabflüsse abgeschätzt und grafisch dargestellt. Die Schätzung zeige, dass der Vierwaldstättersee zum Beispiel pro Jahr etwa 2.900 Gigawattstunden (GWh) Energie liefern könnte. Der Wärmebedarf von 100.000 Einwohnern liege zwischen 700 und 900 GWh. Der See könnte also theoretisch die ganze Region mit Wärme und Kälte versorgen, so die Eawag.

„Die Änderung der Temperatur beeinflusst verschiedenste Prozesse im Gewässer – etwa die Zirkulation des Wassers und chemische Reaktionen“, sagte Adrien Gaudard, der an der Studie beteiligt war. Wassermassen und Nährstoffe würden umgelagert, und der Sauerstoffgehalt könne sich ändern. In der Folge reagieren Wasserflöhe, Schnecken, Fische und andere Lebewesen auf Temperaturschwankungen, ändern ihre Fressgewohnheiten oder passen die Geschwindigkeit ihres Stoffwechsels an. „Konkrete großräumige Auswirkungen bestehender Wärmenutzungen stellten wir in der Literaturstudie aber kaum fest – sie wurden nicht immer fundiert untersucht“, sagte Gaudard. Wie starke Temperaturänderungen ein Ökosystem erträgt, konnten die Forscher aufgrund der vorhandenen Daten nicht pauschal ableiten. „Es ist schwierig, die Folgen von Temperaturveränderungen durch thermische Nutzung isoliert zu betrachten“, erklärte Gaudard.

Einige generelle Aussagen ermöglichte die Literaturstudie dennoch, führte die Eawag weiter aus. Entscheidend sei zum Beispiel, wie viel thermische Energie dem Gewässer entnommen oder zugefügt wird und auf welche Art dies geschieht. „Gerade auch im Zusammenhang mit dem Klimawandel hat eine Abkühlung des Wassers im Allgemeinen geringere Folgen als eine Erwärmung“, so Gaudard. Wasserorganismen reagierten darauf weniger empfindlich, und die Effekte des Klimawandels auf das Gewässer würden abgeschwächt. Am heikelsten sei, wenn das Gewässer im Sommer zur Kühlung genutzt und so erwärmt wird. Dadurch verstärken sich die Effekte des Klimawandels und der Hitzestress für die Organismen.

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