Die Entwicklung des rheinischen Aquifers im Kontext des Klimawandels wird sich auf den Erhaltungszustand und die Dynamik dieser Ökosysteme auswirken. Es ist daher notwendig, ihre Verbreitung besser zu kennen und die Kenntnisse über die Art der Verbindung zwischen den Ökosystemen und dem Grundwasser deutlich zu verbessern, um die Erhaltung der Biodiversität in die aktuelle und zukünftige quantitative Grundwasserbewirtschaftung einzubeziehen.
Ziel ist es, einen Überblick über die verschiedenen grundwasserbezogenen Ökosysteme im Untersuchungsgebiet zu erhalten, ihre Natur und ihre Verbindung zur Hydrodynamik des Grundwassers zu verstehen und zu charakterisieren, um die potenziellen Auswirkungen der Grundwasserentwicklung im Kontext des Klimawandels auf die Ökosysteme vorhersagen zu können.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird die Arbeit auf einem multidisziplinären Team beruhen, das notwendig ist, um einerseits die verschiedenen Aspekte der Biodiversität und andererseits den Zusammenhang zwischen Grundwasserhydrodynamik und Ökosystemen zu verstehen.
Aktion 6 ist in 6 Unteraktionen unterteilt :
6.1 Grenzüberschreitender fachlicher Austausch und fachliche Koordination.
6.2 Bestandsaufnahme und Kartierung von Lebensräumen, die - auf der Ebene des Rhein-Grundwasserleiters- potenziell mit der Hydrodynamik des Grundwassers verbunden sind.
6.3 Vorbereitung der Datenerfassung für die Untersuchung der Beziehung zwischen Grundwasserhydrodynamik/Ökosystemen auf lokaler Ebene (Pilotstandorte).
6.4 Charakterisierung der Beziehung zwischen Ökosystemen und Grundwasser auf lokaler Ebene (Pilotstandort).
6.5 Beitrag der Fernerkundung und der Bildgebung zum Verständnis der Wechselbeziehungen zwischen rheinischem Grundwasserleiter und Ökosystemen.
6.6 Charakterisierung der Verbindungen zwischen Ökosystemen und Grundwasser auf grenzüberschreitender Ebene.
In diesem ersten Arbeitsjahr lag der Schwerpunkt auf der Suche nach relevanten Daten zur Identifizierung von Pilotstandorten (Aktion 6.3). Ziel ist die Auswahl von etwa 20 Pilotstandorten auf beiden Seiten des Rheins. Die für diese Auswahl festgelegten Kriterien sind :
- Die Pilotstandorte müssen über eine ausreichende ökologische Datenhistorie verfügen, die bis in die 2000er oder sogar 1990er Jahre zurückreicht;
- Die Pilotstandorte sind Feuchtgebiete, die mit dem Grundwasser des Rheingrundwasserleiters in Wechselwirkung stehen;
- Die Schwankungen, denen das Grundwasser untersteht, müssen eine gewisse Divergenz zwischen den verschiedenen Pilotstandorten aufweisen;
- Die Pilotstandorte sollten nicht unter dem Einfluss von Rhein und Ill stehen, um die Auswirkungen des Grundwassers auf die Biodiversität der Ökosysteme bestmöglich zu charakterisieren.
Die französischen Forschungsteams haben sich an verschiedene Organisationen (CEN, CEA, CBA) gewandt, um potenzielle Pilotstandorte zu identifizieren; diese Untersuchungen wurden durch Geländeuntersuchungen ergänzt und ermöglichten die Auswahl von 10 Pilotstandorten vom Typ Feuchtwiesen in Verbindung mit einem grundwasserbeeinflussten Oberflâchengewässer (Karte 1).
Auf deutscher Seite des Rheins stehen im Rahmen der Datenrecherche mittlerweile zahlreiche historische Daten aus verschiedenen Quellen (alte Diplomarbeiten, Bericht eines Ingenieurbüros) unterschiedlicher Zeitabschnitte und unterschiedlicher Qualität zur Verfügung. Vollständige Biotopaufnahmen mit genauen Lokalisierungen sind selten. Die starken Unterschiede in der Datenqualität führten zu einer Anpassung der geplante Methodik.
Um die verschiedenen Regionen des Oberrheins besser abdecken und unterschiedliche Biotoptypen (Erlenbruchwälder, Feuchtwiesen, Moore usw.) untersuchen zu können, sind die Pilotgebiete (Karte 2) von unterschiedlicher Größe und Zusammensetzung. Einige umfassen große, heterogene Gebiete, viele sind klein und eher homogen.
Die Geländeuntersuchungen auf beiden Seiten des Rheins zur Erfassung der ökologischen Daten haben begonnen und werden im Winter 2024/2025 fortgesetzt.
6.2 Bestandsaufnahme und Kartierung von Lebensräumen mit potenziell Grundwasserbe-zug auf der Ebene des rheinischen Aquifers
Dargestellt ist die GRETA-Habitatkarte, die potenziell grundwasserabhängige Habitate im LOGAR-Raum zeigt. Auf der deutschen Seite sind keine feuchten Ackerflächen dar-gestellt. Außerdem wirken die Flächen aufgrund der unterschiedlichen Datengrundlagen frag-mentierter.
GRETA
Installation d'un capteur automatique et d'un modem dans un piézomètre / Installation eines automatischen Sensors und eines Modems in einem Piezometer
©Brgm
6.3 Installation der 9 Piezometer am Pilotstandort
Im Rahmen der Maßnahme 6 des Interreg-GRETA-Projekts hat das BRGM die Installation von neun Piezometern auf Pilotstandorten im elsässischen Ried zwischen Sélestat und Straßburg durchgeführt. Diese Operation zielt darauf ab, Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Schwankungen der oberflächennahen Grundwasserstände herzustellen, dabei außerhalb des direkten Einflusses des Rheins zu liegen und vorhandene historische Daten zum Biodiversitätsinventar zu nutzen.
Die Bohrarbeiten erforderten aufgrund der Lage der Standorte in Schutzgebieten, einschließlich Überschwemmungsgebieten und Torfmooren, eine besondere Anpassung. Tatsächlich mussten die Vorbereitungsmaßnahmen für die Bohrungen (Baum- und Astschnitt) außerhalb der Brutzeiten der Vögel (vor dem 15. März) durchgeführt werden, während mehrere der Standorte wegen starker Niederschläge Ende des Winters noch überflutet waren. Die Bohrarbeiten sollten durchgeführt werden, sobald die Flächen entwässert waren, um den Zugang der Bohrgeräte zu ermöglichen, dabei jedoch die für Ende Juni vorgesehenen Mähwiesen zu schonen, um die Auswirkungen auf die Landwirte zu begrenzen.
Die Datenerfassung im Sommer 2026 hatte Priorität, um die Nutzung der Niedrigwasser-Daten im Rahmen des Projekts GRETA zu ermöglichen, das 2027 endet.
Die 9 Bohrungen, mit einer Tiefe von etwa 6 Metern, wurden zwischen Ende April und Anfang Mai durchgeführt. Anschließend wurden automatische Sensoren an den Piezometern installiert und die Datenerfassung begann am 11. Juni 2026. Vier Datentypen werden gemessen und ferngesendet: der Wasserspiegel, die Temperatur, die Leitfähigkeit und die Spannung des Modems (letztere dient der Wartungsüberwachung). Diese Daten werden in die Datenbank zum Untergrund Frankreichs integriert.
Das GRETA-Projekt bringt eine Reihe technischer und finanzieller Partner unter der Leitung des Projektträgers zusammen, um dieses hydrogeologische Überwachungsverfahren erfolgreich durchzuführen.
Das Verhalten von Ökosystemen vorhersagen, um sie besser zu schützen
Armando Espinosa, Postdoktorand am Laboratoire image ville environnement (CNRS/Engees/Unistra), arbeitet im Rahmen des Interreg‑Projekts Greta an den Auswirkungen des Klimawandels auf die Ökosysteme unserer Feuchtgebiete und Flüsse in Elsass und jenseits des Rheins. Das Video seines Interviews am Institut für Botanik ist auf der Website Savoirs der Universität Straßburg (Unistra) veröffentlicht.