Die ökologische Durchgängigkeit ist eine der Hauptzielstellungen der Wasserrahmenrichtlinie. In der WasserWirtschaft werden aktuelle Forschungen und neue Entwicklungen für Fischschleusen vorgestellt.
Fischtreppen geben im Rahmen der Fischwanderung die Möglichkeit Stauwehre, Wasserkraftanlagen und gegebenenfalls auch Wasserfälle zu überwinden.
Christine / stock.adobe.com
Die Durchgängigkeit der Gewässer wird durch Bauwerke häufig unterbrochen. Die Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) fordert unter anderem die Durchgängigkeit der Gewässer für Organismen wieder herzustellen, um den guten ökologischen Zustand zu erreichen. Unterschiedliche Auf- und Abstiegshilfen für die im Gewässer lebenden Organismen wurden bereits ausgeführt und neue Anlagen werden erforscht. Beispielsweise eine an der Universität für Bodenkultur Wien entwickelte und patentierte Fischaufstiegsanlage zeigt vielversprechende Ergebnisse in der Versuchsanlage. "Die 2-Kammern-Organismenwanderhilfe ist eine neue Bauweise, mit der die Fischwanderung bei Querbauwerken sehr einfach, schonend und kostengünstig ermöglicht werden kann. Aufgrund der konstruktiven Ausführung sind die Nutzung der Leitströmung zur Stromerzeugung und ein Betrieb mit geringen Dotationen möglich, was die Wirtschaftlichkeit weiter verbessert.", schreiben Bernhard Meyerhofer et al. einleitend im Fachartikel 2-Kammern-Organismuswanderhilfe – eine innovative Fischschleuse in Ausgabe 09/2018 der Fachzeitschrift WasserWirtschaft.
Die Funktionsfähigkeit der Technologie soll nun in mehreren Pilotanlagen in unterschiedlichen Fischregionen erprobt und durch ein Langzeitmonitoring untersucht werden.
Entwicklung, Auslegung und Monitoring eines Fischlifts in der Barbenregion
Vor einer besonderen Herausforderung stand die Betreiberin der Wasserkraftanlage Bad Blumau am Safenbach in der Oststeiermark. Die geplante Fischpassierbarkeit am Kraftwerk durch einen Vertical-Slot-Pass konnte zum einen wegen unzureichender Grundverfügbarkeit und zum anderen durch eine Falscheinschätzung der Brücke nicht umgesetzt werden. Georg Seidl und Günter Parthl beschreiben im Fachartikel "Kombiniertes Fischliftsystem – Entwicklung, Auslegung und Monitoring eines Fischliftes in der Barbenregion" (WasserWirtschaft | Ausgabe 09/2018) die Errichtung eines platzmäßig äußerst eingeschränkten Inselspitz, der durch einen Fischlift optimal zu erschließen war. Die Planung und Konzipierung waren eine besondere Herausforderung, da die Funktionsweise bisher nur in Gewässern der Forellen- und Äschenregionen nachgewiesen wurde. Das Monitoring der Anlage im Probebetrieb zeigte aber bereits eine beeindruckende Artenvielfalt und Anzahl an Individuen, die die Anlage nutzten. Neben dem mehrfachen Nachweis von Schwarmwanderungen, zeigte die Auswertung des Monitorings den erfolgreichen Aufstieg der meisten Arten in allen Altersklassen. Der Prototyp des beschriebenen Systems soll aufgrund der beeindruckenden Ergebnisse weiterentwickelt werden.
Monitoring bringt die Entwicklung der Fischaufstiegsanlagen voran
Zur Überwachung der Fischaufstiegs- und -abstiegsanlagen und einer damit verbundenen Erfolgskontrolle müssen Monitoringsysteme installiert werden. Einige Methoden bieten nur begrenzte Möglichkeiten, um Aussagen über das Wanderverhalten der Fische zu treffen. Als Möglichkeit zum berührungsfreien Langzeitmonitoring bietet sich das Vaki-Riverwatcher-System an. Durch eine Infrarot-Lichtschranke werden Fische erfasst und vermessen. Optional können auch die Arten mittels eines Kamera-Moduls ermittelt werden. Zusätzlich zum Funktionsnachweis können über dieses Monitoring-System Informationen über die zeitliche Staffelung und Intensität des Fischaufstiegs gesammelt werden. So können Rückschlüsse auf das Wanderverhalten der Fischer in diesem Gewässer gezogen werden.
Monitoring an Wasserkraftanlagen kann auch durch Didson-Based Object Tracking (D-BOT) erfolgen, wie Marc Schmidt et al. im Fachartikel Didson-Based Object Tracking (D-BOT) – Fischdetektion in Echtzeit als Maßnahmen- und Schutzinstrument an Wasserkraftanlagen zeigen. An der Wasserkraftanlage Landsbergen (Weser) wurde die Erfassung speziell von Aalaktivitäten und deren Abwanderpeaks mittels Imaging-Sonar-Technologie erfolgreich eingesetzt. Basierend auf den ermittelten Daten können die Turbinen fischschonend und dennoch effizient betrieben werden.