Studie: Gewässerrenaturierung verbessert Ökosystemfunktionen nicht automatisch

Die naturnahe Umgestaltung von Flüssen und Bächen führt nicht zwangsläufig dazu, dass sich auch deren ökologische Funktionen erholen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Metaanalyse unter Leitung des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ). Die Forschenden formulieren daraus eine klare Empfehlung.

Bei der Planung und Erfolgskontrolle von Renaturierungsmaßnahmen sollten stärker die tatsächlichen Ökosystemfunktionen berücksichtigt werden. Für die Analyse wertete ein Forschungsteam aus 13 Forschungseinrichtungen 66 wissenschaftliche Studien aus. Die Daten umfassten 281 Fließgewässer und Gewässerabschnitte in Europa, Nordamerika, Asien und Ozeanien. Die im Jahr 2024 von der EU beschlossene Wiederherstellungsverordnung (W-VO) erklärt die Wiederherstellung von Ökosystemfunktionen zu einem Ziel der Renaturierung von Fließgewässern. Bei ihren Untersuchungen befassten sich die Forschenden mit der Frage, ob übliche Renaturierungsmaßnahmen, die sich vor allem auf die Form und Struktur der Gewässer konzentrieren, diese Aufgabe erfüllen können.

Der Mensch hat viele Flüsse und Bäche in Europa durch Querbauwerke, befestigte Ufer und Sohlen sowie durch Begradigungen und Kanalisierungen des Gewässerverlaufs stark verändert. Das spiegelt sich auch im ökologischen Zustand wider: Laut Umweltbundesamt erreichen in Deutschland weniger als 10 Prozent der Flüsse und Bäche einen mindestens guten ökologischen Zustand. Gewässerausbau und Stoffeinträge lassen die Artenvielfalt schwinden und schwächen die Selbstreinigungskraft sowie die Widerstandsfähigkeit der Gewässer. Renaturierungsmaßnahmen sollen diesen Beeinträchtigungen entgegenwirken und den ökologischen Zustand der Gewässer verbessern. Typische Maßnahmen sind etwa die Neugestaltung von Gewässerverläufen, die Beseitigung von Querbauwerken, die Wiederanbindung von Auen, die Bepflanzung von Flussufern oder das Einbringen von Holzstämmen ins Gewässer.

Indikatoren weiterentwickeln und standardisieren

Ein weiteres Ergebnis: Ökosystemfunktionen reagieren sehr unterschiedlich auf die Renaturierungsmaßnahmen. Von den neun untersuchten Funktionen war nur die Denitrifikation in renaturierten Gewässerabschnitten signifikant geringer als in degradierten. Unter Denitrifikation versteht man einen natürlichen, mikrobiellen Prozess, bei dem schädliches Nitrat (NO₃) in harmlosen, gasförmigen Stickstoff (N₂) umgewandelt und so dauerhaft aus dem Wasser entfernt wird. „Das bedeutet allerdings nicht automatisch, dass sich die Funktion verschlechtert hat: Niedrigere Denitrifikationsraten können beispielsweise auch darauf hinweisen, dass weniger überschüssiger Stickstoff im Gewässer vorhanden ist“, sagt UFZ-Fließgewässerökologe Dr. Mario Brauns, Koordinator der Studie und Co-Autor. Im Unterschied dazu zeigten die biologischen Strukturmerkmale, etwa Artenvielfalt sowie Häufigkeit und Biomasse der vorkommenden Arten, nach der Renaturierung im Durchschnitt positive Veränderungen.

„Der wesentliche Handlungsbedarf besteht vor allem darin, funktionelle Indikatoren für die Praxis weiterzuentwickeln und zu standardisieren. Wir müssen Monitoring und Erfolgskontrolle künftig um diese Indikatoren ergänzen“, sagt Mario Brauns. Die dafür nötigen wissenschaftlichen Messgrößen sind bereits etabliert. Nun geht es darum, sie mit geeigneten Referenzbedingungen zu verknüpfen und für bestehende Monitoring- und Berichtssysteme nutzbar zu machen.