Jungforscher nehmen die Gewässer unter die Lupe

Nationalpark koordiniert neues Projekt - Doktoranden beschäftigen sich mit der Zunahme von gelöstem organischen Kohlenstoff

Grafenau. 2015 startete der Nationalpark Bayerischer Wald erstmals eine Junior-Forschergruppe. Drei Doktoranten beschäftigten sich bis zum Sommer dieses Jahres mit den Auswirkungen des Klimawandels auf die Wälder. Nun geht die Idee, junge Wissenschaftler mit einem Stipendium gezielt zu fördern, in die nächste Runde. Statt den Wäldern dreht sich aber alles um Gewässer im Nationalpark. Drei Jahre lang werden Jungforscher Informationen rund um den gelösten organischen Kohlenstoff in den Bächen sammeln und aktuelle wissenschaftliche Fragestellungen bearbeiten. Die Kick-Off-Veranstaltung fand nun im Hans-Eisenmann-Haus in Neuschönau statt.

Der gelöste organische Kohlenstoff ist ein Thema, das Forscher Burkhard Beudert schon lange unter den Nägeln brennt. Er ist im Nationalpark zuständig für Hydrologie und betreut in den Themenfeldern „Wasserhaushalt“ und „Chemische Qualität des Wassers“ mehrere Monitoring- Programme. „Im Laufe der vergangenen 40 Jahre sind außerordentlich wertvolle Messdatenreihen entstanden, mit denen sich die Veränderungen im Wasserhaushalt und in der Qualität der Gewässer beschreiben und untersuchen lassen“, so Beudert. Diese Ergebnisse können nun den Doktoranden Katharina Blaurock, Maria Paula da Silva und Nathan Baker bei ihren Forschungen im Rahmen des neuen Projekts von Nutzen sein.

Das Thema, mit dem sie sich beschäftigen, ist laut Beudert sehr komplex. „Der gelöste organische Kohlenstoff ist ein Stoffgemisch aus unzähligen chemischen Verbindungen. Er stammt aus der Biomasse von Pflanzen bzw. Pflanzenteilen. Nach deren Absterben wird er bei der Verrottung in der Humusschicht der Böden und den Mooren freigesetzt. Bei stärkeren Niederschlägen gelangt er dann in die Gewässer.“ In den letzten Jahrzehnten habe sich die Konzentration dieses Stoffes auf der gesamten Nordhalbkugel stark erhöht, auch im Nationalpark. „Die Folge: die Gewässer werden brauner.“

Hypothesen, warum dies so ist, gebe es laut Beudert mehrere. Eine favorisiert den Klimawandel. „Es wird immer wärmer. Dadurch beschleunigt sich die Photosynthese und der Aufbau von Biomasse.  Aber je mehr Biomasse gebildet wird, desto mehr wird auch wieder durch Bakterien und Pilze abgebaut. Dabei fällt dann auch mehr gelöster organischer Kohlenstoff an, der wieder in die Gewässer gelangt.“

Eine weitere Hypothese bezieht sich auf den sauren Regen. „Es gibt keinen sauren Regen mehr.“ Dadurch fehlen chemische Verbindungen, die den gelösten organischen Kohlenstoff in den Böden festhalten. Hinzu kommt ein weiterer Ablauf, den Beudert am Beispiel des Rachelsees erklärt. „Kohlenstoffverbindungen können in einem stark sauren Milieu besser abgebaut werden als in einem schwach sauren. Deshalb war der Rachelsee in den früheren Jahrzehnten, also in Zeiten, als es den sauren Regen gab, sehr klar.“ Das heißt im Klartext: „Wir haben die Luftverschmutzung erfolgreich stark reduziert, was nun dazu führt, dass die Gewässer brauner werden.“ Das wäre laut Beudert ein Anzeichen dafür, dass die Ökosysteme zu naturnäheren Bedingungen zurückfinden.

Um weiteres Licht ins Dunkel der Ursachen zu bringen, haben sich die Doktoranden und ihre Betreuer einige zentrale Fragen gestellt. Wo in den Einzugsgebieten kommen die gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen her? Wie erfolgt der Transport dieser gelösten organischen Kohlenstoffe in die Bäche und Seen während eines Hochwassers? Wie beeinflusst die Konzentration dieser Stoffe die Artengemeinschaften der Fischnährtiere in den Fließgewässern? „Wir hoffen, dass wir bis zum Jahr 2021 Antworten in einigen Bereichen geben können“, so Beudert. Die Jungforscher sind bereits im Gelände und nehmen in den Quellbächen der Großen Ohe mit verschiedenen Techniken Proben. Spätestens ab 2020 geht es dann an die Auswertung.

Zustande kommen konnte dieses Forschungsprojekt nur, weil Burkhard Beudert starke Partner gefunden hat, und zwar den Lehrstuhl für Hydrologie der Universität Bayreuth, das Helmholtz Zentrum für Umweltforschung in Leipzig, die Professur für Hydrologie der Technischen Universität Dresden sowie die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, Abteilung Fließgewässerökologie und Naturschutzforschung. „Jedes Institut bringt sein besonderes Know how in das gemeinsame Forschungsvorhaben ein, widmet sich speziellen Fragestellungen und betreut einen jungen Wissenschaftler bei den Untersuchungen.“ Koordiniert und vor Ort unterstützt wird das Projekt vom Sachgebiet Naturschutz und Forschung des Nationalparks. Die Stipendien erhalten die Doktoranden vom deutschen Stiftungszentrum; sie stammen aus Mitteln der Rudolf und Helene Glaser-Stiftung und der Bernhard und Ursula Plettner-Stiftung.

Auch für Prof. Jörg Müller, stellvertretender Leiter des Nationalparks Bayerischer Wald und Leiter des Sachgebiets Naturschutz und Forschung, begrüßt dieses Projekt. „Zum einen können so die Ergebnisse, die wir in den letzten Jahrzehnten im Gewässerbereich bei den Monitoring-Programmen erhalten haben, verbessert ausgewertet werden. Und zum anderen unterstützen wir als Nationalpark natürlich sehr gerne die Ausbildung von Jungforschern.“

Bildunterschrift:

Bei der Kick-Off-Veranstaltung im Hans-Eisenmann-Haus in Neuschönau tauschten sich Forschergruppen aus Bayreuth, Leipzig, Dresden und Gelnhausen mit den Mitgliedern des Große Ohe Forschungsverbunds über Konzepte und erste Maßnahmen im Rahmen der Juniorforschergruppe aus. Erstmals dabei waren die Doktoranden Katharina Blaurock (Bayreuth), Maria Paula da Silva (Leipzig) und Nathan Baker (Gelnhausen) und MasterstudentInnen (Foto: Annette Nigl/Nationalparkverwaltung Bayerischer Wald)

Bilder zum Download gibt es unter www.nationalpark-bayerischer-wald.de/aktuelles

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