Der Bodensee verändert sich

Fünfeinhalb Jahre lang haben Forschende aus drei Ländern den Einfluss und die Wechselwirkungen von Stressfaktoren auf das Ökosystem des Bodensees untersucht. Nun ist das aus 13 Teilprojekten bestehende große Forschungsvorhaben «SeeWandel: Leben im Bodensee – gestern, heute und morgen», das die IGKB angestoßen hat, mit zwei großen Abschlussveranstaltungen in Konstanz zu Ende gegangen.

Das Ergebnis fasst Projektleiter Piet Spaak von der Eawag, dem Wasserforschungsinstitut der ETH Zürich so zusammen: «Das Ökosystem des Sees ist weitaus komplexer, als sich das viele vorstellen konnten.»

Invasive Arten

Ausgangspunkt für das Projekt war die Frage, wie resilient der See ist. Insbesondere wollte man wissen, ob sich der See nach der massiven Nährstoffanreicherung seit Mitte des vergangenen Jahrhunderts wieder in Richtung seines ursprünglichen Zustandes bewegt oder bleibend verändert hat.

Seit 2018 haben Fachleute von sieben Forschungsinstitutionen in Deutschland, Schweiz und Österreich untersucht, welche Bedeutung und Wechselwirkungen die verschiedenen Einflussfaktoren haben. Besonders im Blick hatten sie dabei den seit den 1970er Jahren zu beobachtenden Nährstoffrückgang sowie die rückläufigen Fischfänge und das Auftreten gebietsfremder und invasiver Arten, vor allem von Quagga-Muschel und Stichling. «Jetzt verstehen wir, dass es invasive Arten im See gibt, die das ganze System durcheinanderbringen. Und die tragen auch dazu bei, dass weniger Fische gefangen werden», zieht Spaak ein wichtiges Fazit aus den Erkenntnissen des Projekts.

Einfluss des Klimawandels

Erfreulich ist aber, dass momentan wieder viele Arten dominieren, die an nährstoffarme Bedingungen angepasst sind. Die Erholung könnte aber nur von kurzer Dauer sein, da sich der Bodensee unter dem Einfluss von Klimawandel und invasiven Arten derzeit massiv verändert. Ob diese Entwicklung auch in Zukunft anhält, wollen die Forschenden in weiterführenden Projekten untersuchen.

Die Quagga-Muschel hat innerhalb weniger Jahre den ganzen Bodensee besiedelt. Unter anderem setzt sie sich auch auf den Installationen der Trinkwasserversorgung fest. (Bild: Eawag, Linda Haltiner & Christoph Walcher)

Stichling verdrängt Felchen

Den Felchen im Bodensee geht es nicht gut. Seit Jahren verfangen sich immer weniger dieser schmackhaften Fische in den Netzen der Berufsfischer. Schuld daran sind nicht zuletzt die Stichlinge.

In den vergangenen Jahren sind die Felchen-Fänge dermaßen zurückgegangen, dass die Internationale Bevollmächtigtenkonferenz für die Bodenseefischerei (IBKF) im Juni dieses Jahres ein Maßnahmenpaket beschlossen hat, um «die Felchen zu schonen und eine nachhaltige Fischerei zu erhalten». Unter anderem gilt ein dreijähriges Fangverbot für den Fisch. Mögliche Gründe für die besorgniserregende Entwicklung werden derzeit von verschiedenen Institutionen intensiv untersucht. Die gravierenden Veränderungen in der Fischgemeinschaft sind auch ein Schwerpunkt des Forschungsprojekts SeeWandel.

Für die Felchen, den «Brotfisch» der Berufsfischerei am Bodensee, sind seit 1911 detaillierte Fangzahlen verfügbar. Sie zeigen, dass es bei den Erträgen immer starke Schwankungen gab. So auch in den Zeiten der starken Nährstoffanreicherung des Sees mit Werten von mehr als 80 Mikrogramm Phosphor pro Liter Seewasser (μg/l). Damals wechselten sich extrem gute mit schlechten Fangjahren ab. Gleichbleibend hoch waren die Erträge, als der See Phosphorgehalte von weniger als 35 μg/l aufwies. Als der Wert dann unter 10 μg/l sank, wurden weniger Felchen gefangen.

Der Dreistachlige Stichling Gasterosteus aculeatus. (Bild: Wikimedia Commons)

Massiver Einbruch der Felchen-Erträge

Seit 2012 die stürmische Verbreitung des Stichlings eingesetzt hat, wird ein weiterer erheblicher Rückgang der Felchen-Erträge verzeichnet. 2022 erlebte die Fischerei einen Einbruch von mehr als 80 Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Bei diesem Rückgang müssen andere Faktoren eine entscheidende Rolle gespielt haben als die zurückgegangene Nährstoffbelastung. Die Forschungsergebnisse der letzten Jahre zeigen, dass die Felchen stark unter Druck des Stichlings geraten sind.

Früher hielt sich dieser kleine, nur bis zehn Zentimeter lange Fisch praktisch ausschließlich in Ufernähe auf. Inzwischen hat er aus bisher unbekannten Gründen das Freiwasser erobert und macht hier rund 90 Prozent der Fischindividuen aus. Da die Felchen viel größer sind, verkörpern sie zwar immer noch etwa drei Viertel der Biomasse, doch dem Felchen-Nachwuchs nützt das wenig: Der Stichling frisst die Eier der Felchen und erbeutet auch frisch geschlüpfte Larven. Dies belegen Felchen-Larven, die Forschende im Magen von Stichlingen gefunden haben. Der Rekord liegt bei 36 Larven pro Fisch. Gefressen wurden sie kurz nachdem sie aus der Fischbrutanstalt im See ausgesetzt worden waren. Die Erklärung für dieses Massenfressen: Im Freiwasser hatten die Felchen-Larven bisher praktisch keine Feinde, weshalb sie auch keine Abwehrmechanismen entwickelt haben. Kommt hinzu, dass der Stichling sowohl dem Felchen-Nachwuchs als auch den ausgewachsenen Felchen förmlich die Nahrung wegfrisst. Große Zooplankter, von denen sich der Stichling – aber auch die Felchen – mit Vorliebe ernähren, sind im Freiwasser mittlerweile selten geworden.

Zusätzliche Wirtschaftsfischarten

Das Maßnahmenpaket der IBKF zum Schutz der Felchen zielt unter anderem auch darauf ab, den Stichling zu bekämpfen. Vorgesehen ist «die Überprüfung von Nutzungs- und Eindämmungsmöglichkeiten der invasiven gebietsfremden Stichlinge», so die IBKF. Zudem will man Anpassungen im Felchen-Besatz vornehmen und hier vor allem das Aussetzen junger Felchen aus Brutanstalten optimieren. Den Fischern soll dadurch geholfen werden, dass zusätzliche Netztypen erlaubt wurden. Dank ihnen lassen sich die Wirtschaftsfischarten Rotauge, Barsch, Hecht und Wels, die für die Fischerei im Bodensee immer wichtiger werden, besser fangen.

Der Stichling macht im Freiwasser des Bodensees rund 90 Prozent der Fischindividuen aus. (Bild: Fischereiforschungsstelle BW)

Schwimmende Solaranlagen

Der Klimaschutz wird immer dringlicher. Photovoltaikanlagen liefern einen wichtigen Beitrag zu klimafreundlicher Stromerzeugung. Diskutiert werden in diesem Zusammenhang auch schwimmende PV-Module. Ihr Vorteil: Sie verringern den Landverbrauch – und damit Konflikte mit der Landwirtschaft. Kommt dazu, dass die Stromerzeugung solcher Anlagen durch den Kühleffekt des Wassers effektiver ist. Umgekehrt fallen allerdings höhere Installationskosten an.

Nun ist das Thema auch am Bodensee angekommen. Hier steht den Anlagen jedoch das deutsche Wasserhaushaltsgesetz entgegen. Nach der seit Januar 2023 geltenden Regelung dürfen schwimmende Solaranlagen nur auf künstlichen Gewässern errichtet werden oder auf solchen, die «durch den Menschen in ihrem Wesen physikalisch erheblich verändert wurden», also beispielsweise auf Bagger- oder Stauseen. Eine Errichtung von schwimmenden Solaranlagen auf dem Bodensee ist daher nach deutscher Rechtslage nicht zulässig.

Auswirkungen auf den Bodensee noch unklar

Grund für diese Einschränkung ist, dass die Auswirkungen von großen Beschattungsflächen an der Wasseroberfläche auf das Ökosystem See noch kaum erforscht sind. Insbesondere fehlen noch Studien zu den Auswirkungen der Beschattung auf die Pflanzen, Tiere und Planktonlebewesen im See.

Die IGKB verfolgt das Thema mit Interesse, doch der Schutz des Sees hat oberste Priorität: schwimmende Solaranlagen dürfen nicht zu negativen Effekten auf das Ökosystem des Bodensees führen. Außerdem müssen auch negative Einflüsse auf das Landschaftsbild sowie Auswirkungen auf die Schifffahrt, die Fischerei und den Tourismus bei einer Bewertung berücksichtigt werden.

Schwimmende Photovoltaikanlage auf dem Baggersee eines Kieswerks in Leimersheim, Rheinland-Pfalz. (Bild: Fraunhofer ISE)

Renaturierung abgeschlossen

Im Jahr 1966 ging sie in Betrieb, 1997 wurde sie stillgelegt: Die Ölpipeline von Genua nach Ingolstadt führte zwischen Bregenz und Lochau direkt am österreichischen Bodenseeufer entlang. Danach begann die Renaturierung dieses Uferabschnitts – in Etappen. Das Ziel: das bestehende, hart mit Mauern und Steinen verbaute Ufer sollte so weit wie möglich in ein ökologisch wertvolles Flachufer verwandelt werden. Außerdem wollte man an dieser beliebten und stark frequentierten «Pipeline- Strecke» Radler und Fußgänger auf getrennten Wegen führen.

Millionenschweres Vorzeigeprojekt

Nachdem 2007 die Pipeline mit Beton verfüllt worden war, wurde im ersten Bauabschnitt zwischen 2011 und 2014 das etwa 500 Meter lange Teilstück von der Marina bis zum Schanzgraben umgestaltet. Danach folgte von Oktober 2021 bis Mai 2022 das Teilstück bis zur Klause. Im letzten Bauabschnitt war dann ab Herbst 2022 der rund 900 Meter lange Uferbereich bis zum Strandbad Lochau an der Reihe. Im März 2023 schließlich begann mit der Pflanzung der ersten 30 von insgesamt 130 Bäumen die Abschlussphase dieses Mammutvorhabens der Stadt Bregenz. Finanziell unterstützt wurde es durch Wasserwirtschaft Vorarlberg und den Landes-Radwege-Topf.

Attraktives Naherholungsgebiet

Um das Ufer naturnah flach zu gestalten, wurden allein im letzten Bauabschnitt rund 100‘000 Kubikmeter Schüttmaterial in den See eingebaut. Auch eine etwa 280 Meter lange Mauer war zur Absicherung des im Bereich der Klause sehr steil abfallenden Ufers erforderlich. Nun steht der durchgängigen Nutzung des attraktiven Naherholungsgebietes nichts mehr im Wege – Sitzbänke, Duschen, Stiegenabgänge sowie eine schattenspendende Bepflanzung sorgen für einen angenehmen Aufenthalt direkt am See. Vor allem aber bietet dieser ökologisch erheblich aufgewertete Uferabschnitt neue Entwicklungschancen für Tiere und Pflanzen.

Das verbaute Bodenseeufer in Bregenz wurde durch die Renaturierung in ein ökologisch wertvolles Flachufer verwandelt. Die Bilder zeigen den Bauabschnitt bis zum Strandbad Lochau im Oktober 2022 (oben) und März 2023 (unten). (Bild: Land Vorarlberg)

Noch nie war das Interesse an Alternativen zur fossilen Energie so groß wie heute. Zu den Sorgen ums Klima gesellt sich neuerdings die Abhängigkeit von russischem Erdgas. In dieser Situation richtet sich der Blick verstärkt auf die thermische Nutzung von Bodenseewasser. Der Bodensee ist ein riesiger Energiespeicher, der wirtschaftlich, ökologisch und energieeffizient zu Heiz- und Kühlzwecken genutzt werden kann. Das Potenzial wird heute bei weitem nicht ausgeschöpft.

Mit thermischer Seewassernutzung können in Seenähe Industrieanlagen und öffentliche Gebäude sowie zusammenhängende Siedlungsbereiche klimafreundlich, günstig und nachhaltig geheizt und gekühlt werden. Das Seewasser kann mit einer Wärmepumpe zum Heizen, oder direkt zum Kühlen verwendet werden. Zu diesem Zweck sind in den vergangenen Jahren zahlreiche Energieverbünde entstanden, und als Folge der Energiekrise wächst nun auch das Interesse bei privaten Hauseigentümern.

Die IGKB sieht diese Entwicklung grundsätzlich positiv. Sie steht der Nutzung des energetischen Potentials des Bodenseewassers zur nachhaltigen Energiegewinnung offen gegenüber. Allerdings hat der Schutz des Bodensees und insbesondere der Ufer- und Flachwasserzone absoluten Vorrang. In den Bodensee-Richtlinien heisst es dazu: „Die thermische Nutzung von Bodenseewasser zur Wärme- und zur Kältegewinnung ist soweit zulässig, als der Zustand des Sees und seiner Lebensgemeinschaften weder in seiner Gesamtheit noch regional bzw. lokal nachteilig beeinträchtigt werden“. Ökologische Aspekte und Anliegen wie der Schutz der Trinkwasserentnahme seien dabei „mit oberster Priorität“ zu berücksichtigen. Im Vordergrund steht eine möglichst effiziente Nutzung des thermischen Potentials des Bodensees. Angestrebt werden soll der Betrieb von gemeinsamen Anlagen im Verbund.

Die Siedlung Witenzelg wird ausschließlich mit Seewärme geheizt, sie ist eines der größten Projekte thermischer Seewassernutzung am Bodensee.
(Bild: Felix Partner Architektur AG).

Trinkwasserentnahme schadet dem See nicht

Rund fünf Millionen Menschen beziehen ihr Trinkwasser aus dem Bodensee. Mit Abstand am meisten Wasser aus dem See entnimmt die Bodensee-Wasserversorgung (BWV) in Sipplingen. Nach der Aufbereitung fließt es über zwei Hauptleitungen bis in den Norden von Baden-Württemberg.

Der Bodensee ist für die Region als Trinkwasserreservoir unverzichtbar. Rund um den See existieren 17 Wasserwerke. Im Bild jenes der Bodensee-Wasserversorgung in Sipplingen. (Bild: BWV)

Um in Zeiten des Klimawandels und anderer Herausforderungen etwa durch die Quagga-Muschel die Trinkwasserversorgung auch weiterhin zu garantieren, hat die BWV das Programm «Zukunftsquelle – Wasser für Generationen» gestartet. Damit sollen unter anderem für mehrere hundert Millionen Euro neue Seewasserwerke, Entnahmeleitungen und Aufbereitungsanlagen gebaut werden. An der Wassermenge, die aus dem See maximal entnommen werden darf, ändert sich allerdings nichts. Derzeit schöpft die BWV ohnehin nur etwa die Hälfte ihrer genehmigten Wassermenge aus dem See, wie die IGKB in ihrem soeben veröffentlichten Faktenblatt „Wasserentnahme aus dem Bodensee“ feststellt.

Brauchwasser nicht von großer Bedeutung

Die Experten kommen im Faktenblatt zum Schluss, dass sich trotz der Klimaerwärmung „kurz und mittelfristig keine großen Veränderungen bei der Wasserentnahme abzeichnen». Aktuell entnehmen die 17 Wasserwerke dem See durchschnittlich 5,39 m3/s Trinkwasser. Verglichen damit hat die Entnahme von Brauchwasser für die Landwirtschaft sowie für Gewerbe und Industrie demgegenüber keine große Bedeutung.

Für den Wasserstand am Bodensee spielt die Wasserentnahme kaum eine Rolle. Im Mittel der vergangenen Jahre hat die entnommene Wassermenge den Seespiegel lediglich um geschätzte 1,5 Zentimeter abgesenkt. Eine Menge, die im Vergleich zu den jahreszeitlichen Schwankungen des Wasserstandes von mehr als einem Meter nicht ins Gewicht fällt. Insgesamt kommt die IGKB zu dem Schluss, dass „die Wasserentnahme der Wasserversorger am Bodensee zu keinen relevanten negativen Auswirkungen führt“.

Gemeinsam für die Seeforelle

Die Bestände der Seeforelle im Bodensee haben sich wieder erholt. Aber neue Gefahren drohen – auch als Folge des Klimawandels.

Die Seeforelle ist ein hervorragender Indikator für den Zustand der Gewässer. Die Ansprüche des Fisches an seinen Lebensraum sind groß. Er lebt nur dort, wo die Wasserqualität gut ist, und wo er ungehindert zwischen See und Fluss zu seinen Laichplätzen aufsteigen kann. Nachdem die Seeforelle in den 1980er Jahren aus mehreren Gründen beinahe ausgestorben war, ist der Zustand des Bodensees und der meisten seiner Zuflüsse dank des Einsatzes von Gewässerschutz und Fischerei heute wieder so gut, dass sie dieser Fischart einen geeigneten Lebensraum bieten – eine veritable Erfolgsgeschichte!

Doch damit sind die Gefahren für die Seeforelle noch nicht gebannt. Darauf macht die Internationale Gewässerschutzkommission für den Bodensee (IKGB) nun zusammen mit der Internationalen Bevollmächtigtenkonferenz für die Bodenseefischerei (IBKF) in einer Kampagne aufmerksam. Demnach bereiten der Seeforelle nach wie vor Wehre und andere Wanderhindernisse erhebliche Probleme. IGKB und IBKF setzen sich gemeinsam und über Landesgrenzen hinweg für die Beseitigung dieser Hindernisse ein. Entscheidend bei diesem Engagement ist nicht zuletzt die gute Zusammenarbeit zwischen den Ländern und Kantonen sowie den Kraftwerksbetreibern am Bodensee.

Darüber hinaus machen der „Königin der heimischen Fische“ neue Herausforderungen zu schaffen. So sind viele neue Arten in den See eingewandert, die das ökologische Gefüge verändern. Auch der Klimawandel wirkt sich tendenziell negativ auf die Seeforellen aus. Mit ihrer Kampagne wollen IGKB und IBKF deshalb gemeinsam die Maßnahmen zum Schutz der Gewässerlebensräume weiter vorantreiben. Um die Bedeutung der Seeforelle einem breiteren Publikum bewusst zu machen, haben die beiden Organisationen einen Film und eine Broschüre veröffentlicht.

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Die Seeforelle lebt im See, laicht aber in den Zuflüssen ab. Daher sind beide Lebensräume für ihren Schutz wichtig.
Foto: Peter Rey