Die Sedimente
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| Hier werden folgende Themen dargestellt: | |
| > Untersuchungskonzept | |
| > Erste Unterwasseraufnahmen im September 2013 | |
| > Weitere Unterwasseraufnahmen im November 2013 | |
| > Folgerungen für die Änderung der Stauhaltung | |
| > Übersicht der bereits durchgeführten Untersuchungen | |
Derzeit werden die Wehrklappen im Winter und Frühjahr vom 15. Dezember bis 31. März gelegt. Darüber hinaus kann der Zielstau im Oberwasser an beiden Staustufen bei niedriger Wasserführung in Fulda und Weser (also vornehmlich im Sommer) um 30 cm angehoben werden. Im Zuge der Genehmigung der Wasserkraftwerke soll die winterliche Wehrlegung ganz vermieden und der sommerliche Überstau auf das ganze Jahr ausgedehnt werden.
Untersuchungskonzept
Durch diese Änderung der Stauhaltung kann die Stromgewinnung deutlich verbessert werden. Allerdings geht sie auch mit einer Veränderung der Sedimentation im Stauraum einher. Um das aktuelle Vorkommen von Sedimenten und möglichen Auswirkungen einer Veränderung bewerten zu können, wurden innerhalb der Rückstaubereiche Unterwasser-Aufnahmen gemacht.
Vorgesehen war ursprünglich, die optische Untersuchungen unmittelbar vor der Niederlegung der Wehre am 15. Dezember 2013 vorzunehmen, weil dann die Sedimentation ihr Maximum erreicht hätte. Durch die Wehrlegung kann das Flußwasser ohne Rückstau abfließen, so dass anschließend mit einer Ausspülung der Ablagerungen zu rechnen war. Eine zweite Untersuchung war daher einige Tage nach dem 15. Dezember geplant. Schließlich sollte eine weitere Untersuchung vor der Wiedererrichtung des Staus am 31. März des Folgejahres vorgenommen werden, um die Entwicklung bis dahin zu erfassen.
Erste Unterwasseraufnahmen im September 2013
Unabhängig von diesem Untersuchungsrahmen wurden im September 2013 bereits erste Aufnahmen gemacht. Diese haben gezeigt, daß im Zeitraum von der letzten Wehraufstellung bis jetzt selbst unmittelbar vor den Stauwehren keine außergewöhnlichen Sedimentablagerungen vorkommen. Lediglich in den schrägen Uferzonen kommen erkennbare Sandablagerungen vor. Diese rühren wahrscheinlich von örtlichen Gegebenheiten her, z. B. durch die grundsätzlich verlangsamte Strömung im Uferbereich, von der jeweiligen Lage im Gleithang (Innenkurve) des Flusses oder, wie bei den Aufnahmen vor den Stauwehren am linken, dem nördlichen Ufer zu erkennen, von den Stillbereichen vor den (meist geschlossenen) Schleusen bzw. am rechten Ufer vor den kaum durchflossenen Fischpässen und Bootsgasse sowie an den Treppen der Bootsanleger im Oberwasser. Bezeichnend ist für fast alle diese Bereiche, daß sie bei stark abfallendem Wasserspiegel durch die Wehrlegung großteils trocken fallen, also von der freispülenden Wirkung des dann schneller fließenden Wassers kaum noch erfaßt werden.
Besonders deutlich wird dies unmittelbar vor der Bootsgasse der Staustufe Bonaforth am rechten Ufer, wo sich über die vergangenen Jahrzehnte beträchtliche Sandablagerungen angehäuft haben (siehe auch Bilder des rechten Ufers der Staustufe Bonaforth in: Die vorhandenen Fischpässe). Auch hier spielt offenbar die lokale Strömungssituation (Ausgang Gleithang (Innenkurve), zusätzlich zur Ausbuchtung des Ufers in den strömungsberuhigten Bereich vor Fischpaß und Bootsgasse) die entscheidende Rolle, wodurch die Sedimente bei gelegten Wehren auch nicht frei gespült werden können.
Weitere Unterwasseraufnahmen im November 2013
Anfang/Mitte November trat ein kleineres Hochwasser mit maximalien Abflüssen
von 140 - 150 m³/s auf (am 09.11.2013 = 145 m³/s und am 10.11.2013 = 150 m³/s;
gemessen am Pegel Bonaforth). Im Anschluß daran
wurde eine optische Untersuchung der Sedimentablagerungen in der Fulda bei Wilhelmshausen
und Bonaforth jeweils 500 - 600 m und 100 - 150 m vor den Wehranlagen durchgeführt, um
festzustellen, welchen Einfluß solche Abflüsse auf die Sedimente haben (siehe
Filmaufnahmen weiter unten: "Übersicht der bereits durchgeführten Untersuchungen").
Dabei zeigt sich, daß schon diese nur leicht
erhöhten Abflüsse die ohnehin nur geringen Ablagerungen auf der Flußsohle
vollständig ausspülen können.
Von Mitte November bis zur Wehrlegung am 15. Dezember werden keine nennenswert
höheren Ablagerungen mehr eingetragen. Vom ursprünglich vorgesehenen
Untersuchungskonzept mit weiteren Aufnahmen unmittelbar vor und nach der
Wehrlegung wurde daher abgewichen und auf diese weiteren Untersuchungskampagnen verzichtet.
Eine beispielhafte Gegenüberstellung einzelner Momentaufnahmen aus den aufgezeichneten Filmen zeigt die folgende Tabelle mit Aufnahmen ca. 600 m oberhalb der Wehranlage Wilhelmshausen:
Folgerungen für die Änderung der Stauhaltung
Vermeidung der Wehrlegung im Winter
Bis zur Wehrlegung im Dezember sollten keine nennenswert höheren Ablagerungen mehr zu erwarten sein. Die relativ geringen Sedimentationen auf der Flußsohle, die bei den Aufnahmen im September erkennbar wurden, werden, wie die Aufnahmen vom November zeigen, bereits von einem kleineren Hochwasser schnell ausgetragen. Solche erhöhten Abflüsse kommen regelmäßig in jedem Jahr vor. Durch die Vermeidung der zeitlich festgesetzten Wehrlegung wird also keine Verschlechterung durch die ausbleibende Freispülung aufgrund der gelegten Klappen bewirkt.
Ganzjährige Stauerhöhung um 30 cm (Überstau)
Ebenso ist durch die höhere Stauhaltung von 30 cm keine signifikante Verschlechterung zu erwarten. Bei einer Gesamtstauhöhe von ca. 3 m unmittelbar vor den Wehren beträgt diese Erhöhung ca. 10%, flußabwärts abnehmend auf ca. 3%. Das abfließende Wasser reduziert seine mittlere Fließgeschwindigkeit entsprechend und erhöht mithin die Absetzung von mitgeführten Schwebstoffen entsprechend.
Die größten Wassertiefen des gesamten Flußabschnittes kommen ca. 600 m oberhalb der Wehranlage Wilhelmshausen vor. Hier werden Wassertiefen von mehr als 4 m erreicht (Ist-Zustand, d. h. mit Aufstau, aber ohne Überstau von 30 cm), überall sonst beträgt die Wassertiefe maximal 3 m (unmittlbar vor den Wehrklappen) oder weniger (flußaufwärts). Das Flußbett ist dort zudem schon leicht aufgeweitet, so dass ein relativ großer Abflußquerschnitt zur Verfügung steht.
Bemerkenswert ist nun, dass auch in diesen vergleichsweise tiefen Bereichen auf der Flußsohle nur geringe Sedimentablagerungen vorkommen, die genauso wie überall im Verlauf des Flußabschnittes schnell ausgespült werden (vgl. Bild 3 der Momentaufnahmen und Filme Nr. 2 und 13 weiter unten). Für die gesamte Fließstrecke bedeutet dies, dass die Erhöhung des Wasserspiegels um 30 cm an den Wehren, die sich flußaufwärts in der Stauhaltung Bonaforth auf ca. 13 cm und in der Stauhaltung Wilhelmshausen auf nur noch ca. 8 cm reduziert (Werte bei Mittelwasser), noch deutlich weniger zu Buche schlägt, als es schon jetzt in dem Bereich der größten Wassertiefe gegenüber anderen Flußabschnitten der Fall ist. Denn hier beträgt der Wasserspiegelunterschied statt 30 cm mehr als 1 m – trotzdem werden die auch hier nur schwachen Absetzungen auf der Flußsohle schon bei relativ geringen Abflußsteigerungen herausgespült!
Die Flußsohle ist bisher schon kaum von Sedimenten bedeckt, nennenswerte Sandablagerungen kommen, abgesehen von unmittelbaren Uferzonen, gar nicht vor. Davon 3 - 10% mehr verschlechtert die Lebensbedingungen im Fluß nicht, zumal eine Freispülung schon bei relativ geringen Abflußerhöhungen geschieht.
Übersicht der bereits durchgeführten Untersuchungen
1. Untersuchung im September 2013
| Nr. | Datum | Film | Ort | Anmerkungen | Dauer |
| Aufnahmen quer durch den Fluß | |||||
| Rückstau Wilhelmshausen | |||||
| 1 | 27.09.13 | Video S01 | ca. 1 km oberhalb Wehr Wilhelmshausen,
Aufnahme quer durch Fluß |
Sedimentablagerungen am Nordufer
(leichte Innenkuve, Gleithang) deutlich stärker als am Südufer, im Flußbett wenig Ablagerungen |
03:51 |
| 2 | 27.09.13 | Video S02 | ca. 600 m oberhalb Wehr Wilhelmshausen,
Aufnahme quer durch Fluß |
im Flußbett
Wassertiefen, > 4 m (deutlich mehr, als in übrigen Flußabschnitten), trotzdem wenig Ablagerungen,
im rechten Uferbereich (Innenkurve, Gleithang) deutlich stärkere Ablagerungen |
04:49 |
| 3 | 27.09.13 | Video S03 | vor Eingang Schleuse am Wehr Wilhelmshausen,
Aufnahme quer durch Fluß bis zur Treppe am Bootsanleger |
weniger Ablagerungen als weiter flußaufwärts (Höhe Imbisbude) | 03:56 |
| Rückstau Bonaforth | |||||
| 4 | 27.09.13 | Video S04 | ca. 3 km oberhalb Wehr Bonaforth,
Aufnahme quer durch Fluß |
Sedimentablagerungen am Südufer deutlich stärker als am Nordufer,
im Flußbett wenig Ablagerungen, am Nordufer sehr kiesig |
03:00 |
| 5 | 27.09.13 | Video S05 | ca. 500 m oberhalb Wehr Bonaforth,
Aufnahme quer durch Fluß |
geringe Ablagerungen im Flußbett, Südufer stärker,
liegt in Innenkurve (Gleithang) |
03:45 |
| 6 | 27.09.13 | Video S06 | vor Eingang Schleuse am Wehr Bonaforth,
Aufnahme quer durch Fluß bis zur Treppe am Bootsanleger |
Ablagerungen am Nordufer (Ursache wahrscheinlich Stillbereich unmittelbar vor Schleuseneingang), im Flußbett wenig Ablagerungen, am Südufer die höchsten überhaupt festgestellten Ablagerungen, liegt in Innenkurve (Gleithang) | 04:52 |
| weitere Aufnahmen (nur vom Ufer aus, ca. 4 - 5 m in den Flußlauf) | |||||
| 7 | 26.09.13 | Video S07 | Stauwurzel Rückstau Staustufe Wahnhausen, ca. 1 km unterhalb der Kläranlage Kassel,
HLUG-Meßstelle 10935 |
vergleichsweise viel Sedimentablagerung | 02:11 |
| 8 | 26.09.13 | Video S08 | Stauwurzel Rückstau Staustufe Wahnhausen, ca. 1 km unterhalb der Kläranlage Kassel,
HLUG-Meßstelle 10935 |
Flußbett am weitesten Punkt vom Ufer (ca. 7 m) kiesig, starke Strömung | 02:53 |
| 9 | 26.09.13 | Video S09 | Oberwasser Staustufe Wahnhausen, ca. 150 m oberhalb Stauwehr,
HLUG-Meßstelle 10040 |
sehr viele Ablagerungen, starker Bewuchs unter Wasser | 03:53 |
| 10 | 26.09.13 | Video S10 | Unterwasser Staustufe Wahnhausen, ca. 100 m unterhalb Stauwehr,
HLUG-Meßstelle 11159 |
starke Strömung flußaufwärts (!), vermutlich wg. starker Strömung aus
Kraftwerk am gegenüberliegenden Ufer, kiesiger Grund, zahlreiche Muscheln |
02:34 |
| 11 | 26.09.13 | Video S11 | Unterwasser Staustufe Wahnhausen, ca. 400 m unterhalb Stauwehr | Sandablagerungen zwischen Steinen, teilweise größere Flächen versandet,
keine Muscheln mehr |
02:31 |
| 12 | 26.09.13 | Video S12 | Hann. Münden, linkes Ufer nähe Sportplatz, ca. 500 m oberhalb Fulda-Streichwehr, ca. 2,5 km unterhalb Staustufe Bonaforth | vergleichsweise viel Sedimentablagerung, trotz erkennbarer Strömung, Innenkurve (Gleithang),
Ufer sehr flach |
02:19 |
2. Untersuchung im November 2013
| Nr. | Datum | Film | Ort | Anmerkungen | Dauer |
| Aufnahmen quer durch den Fluß, nach kleinem Hochwasser Anfang November | |||||
| Rückstau Wilhelmshausen | |||||
| 13 | 21.11.13 | Video S13 | ca. 600 m oberhalb Wehr Wilhelmshausen,
Aufnahme quer durch Fluß |
im Flußbett Wassertiefen < 4 m (deutlich mehr, als in übrigen Flußabschnitten), Ablagerungen nur noch in Uferbereichen,
Flußsohle freigespült, beim Aufsetzen der Tauchstange wird kein Sediment mehr aufgewirbelt |
07:10 |
| 14 | 21.11.13 | Video S14 | vor Eingang Schleuse am Wehr Wilhelmshausen,
Aufnahme quer durch Fluß bis zur Treppe am Bootsanleger |
Ablagerungen nur noch in Uferbereichen und auf Sohle vor Schleuse,
Flußsohle freigespült, beim Aufsetzen der Tauchstange wird kein Sediment mehr aufgewirbelt |
06:42 |
| Rückstau Bonaforth | |||||
| 15 | 21.11.13 | Video S15 | ca. 500 m oberhalb Wehr Bonaforth,
Aufnahme quer durch Fluß |
Ablagerungen nur noch in Uferbereichen,
Flußsohle freigespült, beim Aufsetzen der Tauchstange wird kein Sediment mehr aufgewirbelt |
05:43 |
| 16 | 21.11.13 | Video S16 | vor Eingang Schleuse am Wehr Bonaforth,
Aufnahme quer durch Fluß bis zur Treppe am Bootsanleger |
nach
wie vor Ablagerungen am Nord- und Südufer, aber deutlich weniger als
bei der Untersuchung im September (vor dem November-Hochwasser), Flußsohle freigespült, beim Aufsetzen der Tauchstange wird kein Sediment mehr aufgewirbelt |
06:49 |
Auf Wunsch können die Unterwasser-Aufnahmen per eMail angefordert werden. Nennen Sie dazu die Video-Nummer in der Spalte
"Film".