Das interdisziplinäre Pathfinder Projekt "FLOODSEARCH" - Teil des "Exploratory Research Space (ERS)" der RWTH Aachen
Projektlaufzeit: 2008-2009
Leitung:
Institut für Umweltforschung, Department für Ökosystemanalyse (ESA), RWTH Aachen
Prof. Dr. rer. nat. Henner Hollert
Dipl.-Biol. Jan Wölz
Markus Brinkmann
Sebastian Hudjetz
Bearbeitung:
Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft (IWW), RWTH Aachen
Prof. Dr. Holger Schüttrumpf (schuettrumpf(at)iww.rwth-aachen.de)
Dipl.-Ing. Sebastian Roger (roger(at)iww.rwth-aachen.de)
Dipl.-Ing. Catrina Cofalla (cofalla(at)iww.rwth-aachen.de)
Forschungsinstitut für Ökosystemanalyse und -bewertung e.V. (Gaiac)
Dr. Gottfried Lennartz
Projektpartner:
Prof. Dr. Andreas Schäffer, Institute for Environmental Research, RWTH Aachen University
Dr. rer. nat. Burkhard Schmidt, Institute for Environmental Research, RWTH Aachen University
Dr. Ulrike Kammann, Federal Research Institute for Rural Areas, Forests and Fisheries, Bundesforschungsanstalt für Fischerei
Dr. Markus Hecker, Division Toxicology Centre, University of Saskatchewan, Canada
Hintergrund:
Erfassung der ökologischen und toxikologischen Relevanz von Sediment-Remobilisierung und -transport durch Hochwasserereignisse (FLOODSEARCH)
Als Reaktion auf die zunehmende Besorgnis über die potentiellen toxikologischen Gefährdungen durch (extreme) Hochwasserereignisse, haben sich Wissenschaftler ganz unterschiedlicher Fachrichtungen im FLOODSEARCH Projekt zusammen geschlossen. FLOODSEARCH ist Teil der Pathfinder Projekte, die im Rahmen des "Exploratory Research Space (ERS)" an der RWTH Aachen kürzlich initiiert und gefördert wurden. Der ERS fördert gezielt Forschungsvorhaben von etablierten und Nachwuchswissenschaftlern, die für einen begrenzten Zeitraum einen intensiven Ideenaustausch und kreatives wissenschaftliches Arbeiten zum Inhalt haben.
FLOODSEARCH zielt darauf ab hydro-mechanische und ökotoxikologische Methoden in einem neuartigen Konzept zu kombinieren, mit dem die Risiken der Remobilisierung von partikulär gebundenen Schadstoffen untersucht werden, die oft in Folge von Hochwasserereignissen beobachtet werden können.
Die Gefährdungen durch extreme Hochwasser und Aspekte der Remobilisierung von Sediment-gebundenen Schadstoffen werden unter kontrollierten Bedingungen charakterisiert und bewertet. Dazu werden in Experimenten Technologien zur Hochwassernachbildung mit biologischen Wirkungsanalysen kombiniert. Das übergeordnete Ziel ist die Etablierung eines neuen und realistischeren Ansatzes in der Hochwasserfolgenforschung, an Hand dessen ganz unterschiedliche Fragestellungen, gerade auch in Bezug auf die untersuchte Tierarten, ermöglicht werden. Namentlich sollen Modellorganismen wie die Regenbogenforelle (Onchorhynchus mykiss) mit partikel-gebundenen Schadstoffen unter Hochwasser-ähnlichen Bedingungen exponiert werden. Die Versuche dazu werden in Kreisgerinnen durchgeführt, die ein Monitoring von sowohl physikalisch/chemischen als auch biologischen Parametern ermöglicht.
Letztendlich soll dieses Konzept dazu dienen potentielle Risiken durch zunehmend häufigere Hochwasserereignisse besser zu verstehen, die, v. a. in Folge des "Global Change", z.B. in Mitteleuropa, erwartet werden. Weiterhin soll die Lücke zwischen dem reinen Verständnis des physikalischen Phänomens der Remobilisierung von Schadstoffen und den daraus folgenden toxikologischen Bedrohungen für aquatische Organismen geschlossen werden. Durch das Projekt sollen also die Beziehungen zwischen hydrodynamischen Parametern wie Strömungsgeschwindigkeiten und Turbulenzen, den mit dem Sedimenttransport verbundenen Parametern wie Sedimentkonzentration und Korngrößen und biologischen Parametern hergestellt werden.
Neben der interdisziplinären und innovativen Forschungsarbeit soll ein Workshop ausgerichtet werden, in dem die erzielten Erkenntnisse aus FLOODSEARCH in einem über die Projektpartner hinaus gehenden Forum diskutiert und aufbauende Forschungsaktivitäten initiiert werden sollen.
Publikationen:
Wölz J, Cofalla C, Hudjetz H, Roger S, Brinkmann M, Schmidt B, Schäffer A, Kammann U, Lennartz G, Hecker M, Schüttrumpf H, Hollert H (2009): In search for the ecological and toxicological relevance of sediment re-mobilisation and transport during flood events. J Soils & Sediments 9, 1-5