Stauseen dienen nicht nur der Wasserspeicherung, sondern bewahren auch Informationen über die Schadstoff- und Schwermetallbelastung ihrer Umgebung. Die in ihnen abgelagerten Sedimente dokumentieren Entwicklungen über Jahrzehnte hinweg.
„Fließt Sediment mit der Strömung flussabwärts, setzt es sich im Stausee ab. Was dort hineinkommt, kommt in den meisten Fällen auch nicht mehr hinaus“, so Professor Georg Stauch.
Gemeinsam mit Alexander Esch vom Wasserverband Eifel-Rur leitet der Inhaber des Lehrstuhls für Geomorphologie an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) seit dem 1. Juni 2026 ein Forschungsprojekt zu fünf Stauseen in der Eifel. Für das auf drei Jahre angelegte Vorhaben stellt die Deutsche Forschungsgemeinschaft mehr als 310.000 Euro zur Verfügung.
Bohrkerne liefern Einblicke in die Vergangenheit
Für die Untersuchungen analysiert das Forschungsteam Sedimente aus dem Seeboden. Die Bohrungen erfolgen im Sommer und Herbst, wenn die Wasserstände besonders niedrig sind.
„Wir werden zudem im engen Austausch mit den Betreibern sein. Diese können den Pegel gegebenenfalls manuell weiter absenken“, sagt Clara Bormann, Projektmitarbeiterin am JMU-Lehrstuhl.
Die Forschenden entnehmen ihre Proben per Hand am trockengelegten Grund der Stauseen. Die Bohrkerne können dabei Längen von bis zu acht Metern erreichen.
„In einem Kernscanner der Universität Köln analysieren wir zentimetergenau die Schichten in hoher Auflösung und erhalten so Aufschluss über die Schadstoff- und Schwermetallbelastung“, erklärt Professor Stauch.
Mikroplastik und historische Umweltveränderungen
Neben Schadstoffen und Schwermetallen untersuchen die Forschenden gemeinsam mit der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden auch Vorkommen und Zusammensetzung von Mikroplastik in den Sedimenten. Im Mittelpunkt stehen Umweltveränderungen der vergangenen 100 Jahre. Zur zeitlichen Einordnung der Sedimentschichten kommen Datierungsmethoden mit Caesium-137 sowie die Radiokarbonmethode (C14-Datierung) zum Einsatz. Ergänzend werden historische Quellen wie Dorfchroniken ausgewertet, um bestimmte Funde mit konkreten Ereignissen in Verbindung zu bringen.
„In einem Vorgängerprojekt fanden wir eine Schicht Mikroplastik, die wir auf einen Brand eines nahegelegenen Betriebes zurückführen konnten“, so der JMU-Professor.
Die bisherigen Erkenntnisse zeigen laut Stauch nicht nur Belastungen, sondern auch positive Entwicklungen. So seien sinkende Schadstoffwerte infolge strengerer Umweltgesetze und verschärfter Auflagen seit den 1980er Jahren erkennbar. Auch regionale Entwicklungen oder Einzelereignisse, etwa die Schließung eines Hüttenwerks, lassen sich in den Sedimenten nachvollziehen. Das Forschungsteam möchte zudem untersuchen, welchen Einfluss die Nähe zu Siedlungen oder naturnahen Bereichen auf die Belastungswerte hat.
Sedimententwicklung in Echtzeit beobachten
Neben der Analyse vergangener Entwicklungen richtet das Projekt den Blick auch auf aktuelle Veränderungen.
„Mit einem terrestrischen Laserscanner erstellen wir 3D-Modelle der Stauseen, die wir mit jedem weiteren Einsatz erweitern“, so Bormann.
Auf diese Weise lässt sich erfassen, wie viel Sediment sich während der Projektlaufzeit neu ablagert. Die Daten sollen auch Aufschluss darüber geben, welche Auswirkungen Starkregenereignisse und daraus resultierende Hochwasser auf die Sedimententwicklung haben.
„Das Projekt soll regionale Trends in der Schadstoff- und Schwermetallbelastung deutlich machen und zeigen, wie hilfreich Umweltgesetzgebung sein kann, um die Natur wirklich zu schützen. Wir können dafür messbare Beweise liefern“, so Stauch.
Nach Abschluss des Projekts ist vorgesehen, die Untersuchungen auf weitere Regionen auszuweiten.
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