Lemgo – In den letzten Jahren sind Starkregenereignisse im Weserbergland häufiger geworden und haben teilweise erhebliche Schäden in den Ortschaften verursacht. Um herauszufinden, wie die verschiedenen Landschaftstypen auf solche Wetterereignisse reagieren, führen Studierende des Fachbereichs Umweltingenieurwesen und Angewandte Informatik der Technischen Hochschule Ostwestfalen-Lippe (TH OWL) derzeit umfassende Felduntersuchungen im Kreis Höxter durch.
Unter der Leitung von Katharina Pilar von Pilchau, die im Rahmen des Forschungsprojekts „MaPro – Masterplan zur nachhaltigen und übertragbaren kommunalen Sturzflutvorsorge“ – promoviert, werden an verschiedenen Standorten im Kreis Höxter Versickerungsexperimente und Bodenanalysen durchgeführt. Unterstützt wird sie dabei von studentischen Hilfskräften und dem Masterstudenten Jorge Reyes von der TH Köln, der seine Masterthesis in diesem Kontext schreibt. Die Untersuchungen werden durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) im Rahmen der Förderrichtlinie „Maßnahmen zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels“ (DAS) gefördert.
Versickerungsexperimente und Bodenprofile
An den ausgewählten Standorten, die sowohl bewaldete Hänge als auch landwirtschaftlich genutzte Flächen umfassen, werden Doppelringinfiltrometer eingesetzt, um die Infiltrationskapazität des Bodens zu messen, also wie viel Wasser dieser aufnehmen kann. Diese Experimente sollen zeigen, wie schnell der Boden das Niederschlagswasser aufnehmen kann. Die Ergebnisse sind zwar aufgrund der komplexen Randbedingungen nur bedingt aussagekräftig, bieten aber dennoch wertvolle Einblicke in das Versickerungsverhalten der Böden.
Zusätzlich werden kleine Gruben ausgehoben, um in unterschiedlichen Tiefen die Makroporosität des Bodens zu bestimmen. Bei der Makroporosität handelt es sich um Hohlräume im Boden. Von besonderer Relevanz in diesem Kontext sind die Makroporen mit einem Durchmesser größer 5 Millimeter. „Diese Makroporen, die häufig durch die Aktivität von Regenwürmern entstehen, können das Wasser schnell in tiefere Bodenschichten transportieren und so die Gefahr von Oberflächenabfluss verringern“, erklärt Katharina Pilar von Pilchau und ergänzt: „Weitere Parameter werden sowohl im Ober- als auch im Unterboden sowie in der Umgebung analysiert, um ein umfassendes Bild des Abflussverhaltens zu erhalten.“
Bedeutung für die Starkregenvorsorge
Das übergeordnete Ziel der Untersuchungen ist es, die Erkenntnisse von den punktuellen Geländeaufnahmen auf das gesamte hydrologische Einzugsgebiet zu übertragen. „Die Ergebnisse sollen dazu beitragen, Flächen zu identifizieren, die bei Starkregen besonders viel Abfluss generieren. Dieses Wissen ist ein wichtiger Baustein in der Vorsorge gegen Starkregenereignisse und soll den Kommunen helfen, geeignete Maßnahmen zu ergreifen“, berichtet Pilar von Pilchau.
Einbindung in die Lehre und Forschung
Die praxisnahen Untersuchungen fließen auch in die Lehre im Fachbereich Umweltingenieurwesen und Angewandte Informatik ein. So haben Studierende des Bachelorstudiengangs Umweltwissenschaften im Rahmen des Moduls „Einführung in die Wasserwirtschaft“ neben der Vorlesung auch an einer Exkursion nach Amelunxen teilgenommen, bei der sie eigene Versickerungsexperimente an zwei unterschiedlichen Standorten durchführten und diese auswerteten. Dies vermittelte ihnen nicht nur theoretisches Wissen, sondern auch praktische Kompetenzen im Umgang mit hydrologischen Untersuchungen. Johanna Seick studiert im zweiten Semester Umweltwissenschaften und war eine der Teilnehmenden: „Die Exkursion war für mich besonders interessant, weil sie uns die Praxis im Feld gezeigt hat und uns so einen möglichen Berufszweig vorgestellt hat. Zudem wird einem durch Exkursionen wie dieser bewusst, wie vielfältig dieser Studiengang ist und wie viele Türen einem später offen stehen.“ Auch Till Oberndörfer, der ebenfalls im zweiten Semester ist, hat der Bezug zwischen Theorie und Praxis besonders gefallen. „Es war auch spannend zu sehen, welche unerwarteten Hürden in der Realität auftreten können. Allgemein war die Exkursion ein gutes Beispiel, welche Anwendung das Gelernte später im Berufsleben haben kann und welchen Nutzen dieses für die Gesellschaft hat“, berichtet der Student.
Die gewonnenen Daten und Erkenntnisse aus den Felduntersuchungen im Kreis Höxter sollen langfristig dazu beitragen, die kommunale Starkregenvorsorge zu verbessern und die Gemeinden im Weserbergland besser auf zukünftige Starkregenereignisse vorzubereiten. Die fortlaufende Forschung und die Einbindung der Ergebnisse in die Ausbildung der Studierenden an der TH OWL sind ein Schritt in diese Richtung.
Weitere Informationen zum Projekt MaPro sind auf der Webseite der TH OWL verfügbar: www.th-owl.de/umwelt/forschung/projekte/mapro