Kurzbeschreibung
Um in Fließgewässersystemen Lebensräume unterschiedlicher Funktion und Eignung aufzusuchen, führen Fische im Jahresverlauf mehr oder weniger ausgedehnte Ortswechsel durch. Dabei orientieren sie sich an der Hauptströmung, der sie als präferierten Wanderkorridor insbesondere bei der Aufwanderung folgen. An Ausleitungskraftwerken wird der Abfluss des Gewässers auf das Krafthaus und das Mutterbett aufgeteilt: Während der größte Teilstrom über den Oberwasserkanal der Turbine zufließt und über den Unterwasserkanal wieder zurück ins Gewässer fließt, nimmt das parallel verlaufende Mutterbett das mehr oder weniger geringe Restwasser auf. Nach derzeitigem Wissensstand wandern Fische stets gegen die Hauptströmung stromaufwärts, sodass die meisten von ihnen in den Unterwasserkanal von Ausleitungskraftwerken hinein schwimmen. Dort versperrt ihnen das Krafthaus mit Turbine den weiteren Weg stromauf, weshalb gemäß dem Stand der Technik an dieser Position die Errichtung einer Fischaufstiegsanlage unverzichtbar ist. Nach Möglichkeit ist diese prioritär erforderliche Aufstiegsanlage durch eine zweite am Ausleitungswehr zu ergänzen.
Aufgrund der Bebauungssituation im Bereich von Ausleitungskraftwerken ist vor allem die nachträgliche Errichtung einer Fischaufstiegsanlage nahe dem Krafthaus häufig mit einem hohen technischen und finanziellen Aufwand verbunden. Für solche Fälle empfiehlt das deutsche Regelwerk die Installation einer mechanischen Einschwimmsperre, die die Einwanderung von Fischen in den Unterwasserkanal physisch verhindern soll, sodass ihnen für die weitere Aufwanderung nur der Weg über das Mutterbett bis zu einer Fischaufstiegsanlage am Ausleitungswehr bleibt. Bei solchen Einschwimmsperren handelt es sich um mehr oder weniger lückig gesetzte Riegel aus Steinen an der Einmündung des Unterwasserkanals in das Mutterbett. Ein Nachweis der fischökologischen Funktion solcher Sperren stand bislang mangels geeigneter Untersuchungsverfahren aus.
Vor diesem Hintergrund beauftragte die Bezirksregierung Arnsberg das Institut für angewandte Ökologie GmbH in Arbeitsgemeinschaft mit dem Fachgebiet Wasserbau und Hydraulik der Technischen Universität Darmstadt mit der Durchführung einer Studie zur erwarteten Wirksamkeit einer geplanten Einschwimmsperre an einem Kraftwerksstandort bei Marsberg an der Diemel. Dazu wurden die Fischschwimmwege am Standort bei unterschiedlichen Betriebs- und Abflusszuständen telemetrisch erfasst und die zugehörigen Strömungssignaturen mit einem mittels Naturmessdaten kalibrierten numerischen Modell berechnet. Flankierend dazu erfolgte eine bundesweite Bestandserhebung derartiger Einschwimmsperren wie auch eine Typisierung recherchierter Anlagenbauweisen sowie eine auf erhobenen hydraulischen und geometrischen Daten basierende Bewertung der Funktionalität ausgewählter repräsentativer Bauweisen.
