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Deichbau:Die Kreativität der Küstenschutzingenieure

Auch in den Niederlanden baut man aktuell an vielen Flüssen Überflutungsflächen - etwa im Projekt "Ruimte voor de rivier" - Raum für den Fluss. Damit will man vor allem Platz für Binnenhochwasser schaffen, das bei Starkregen über den Rhein und andere große Flüsse in die Niederlande drängt. Auch hier hat man den Doppelnutzen im Blick - das Binnenland zu schützen und neue Natur- und Erholungsgebiete zu schaffen. Überhaupt sind die Küstenschutzingenieure in den Niederlanden inzwischen ausgesprochen kreativ darin, multifunktionale Küstenschutzbauten zu erfinden. Die Stadt Katwijk aan Zee etwa hat zwischen dem Strand und der Küstenstraße ein flaches Parkhaus mit 660 Plätzen gebaut und dieses anschließend mit Sand abdecken und bepflanzen lassen. Damit ist eine neue Schutzdüne entstanden, die perfekt in die Nordseelandschaft passt.

"Man muss ein wenig kreativ sein, um neue, ergänzende Küstenschutzlösungen zu entwickeln", sagt Torsten Schlurmann, Leiter des Ludwig-Franzius-Instituts für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen an der Universität Hannover. "Tatsächlich bewegt sich das Küsteningenieurwesen seit einigen Jahren auch in Deutschland in die neue Richtung - der ökosystembasierte Ansatz ist auch in der Lehre angekommen. Die Studenten lernen, in diese Richtung zu denken. Das ist wichtig." Dafür sind die Projekte, die Torsten Schlurmann so anschiebt, das beste Beispiel.

"Der klassische Küstenschutz hat sich in Jahrzehnten bewährt"

Auf Bali vergleichen seine Studenten gerade die Widerstandsfähigkeit und Haltbarkeit einer klassischen Brandungsmauer aus Beton mit einem Ökodeich aus Bambuspfählen und Kokosfasermatten. An vielen Stellen auf Bali führen die Betonmauern dazu, dass die Brecher den Strand aushöhlen. Auf dem Ökodeich sollen die Wellen künftig sanft ausrollen. Und es steckt noch mehr dahinter. Für den Bau von Betonmauern müssen die Behörden Arbeiter und Material für viel Geld per Schiff nach Bali holen. Bambus und Kokosfasern gibt es vor Ort zuhauf. Erweist sich der Ökodeich als robust, könnten die Einheimischen den Küstenschutz künftig selbst in die Hand nehmen.

Nicht nur auf Bali, sondern weltweit wird man solche ökosystembasierten Maßnahmen aber nur akzeptieren, wenn sich nachweisen lässt, dass die Sache im Ernstfall hält. "Der klassische Küstenschutz hat sich in Jahrzehnten bewährt", sagt Torsten Schlurmann. "Was die Alternativen bringen, müssen wir erst noch mit wissenschaftlichen Methoden herausfinden." Das will er zusammen mit Kollegen von anderen Hochschulen, beispielsweise im Projekt "SeaArt", in dem die Forscher untersuchen, wie wichtig Seegras für den Küstenschutz ist.

Seegras ist eine der ganz wenigen Wasserpflanzen im Meer, die Wurzeln bilden. Sie wächst im lichtdurchfluteten Wasser in Strandnähe und kann kilometerweit den sandigen Meeresboden bedecken. "Wir wissen bereits heute, dass diese Seegraswiesen eine erste wichtige Verteidigungslinie sind, die bei Sturm die Brandung dämpft; noch vor den Korallen oder Mangroven, die ja nahe am Ufer wachsen", sagt Raúl Villanueva, Doktorand bei Torsten Schlurmann. "Doch wie stark dieser Effekt ist und wie er genau funktioniert, wissen wir noch nicht."

Matten aus biologisch abbaubarem Kunststoff sollen Seegras-Keimlingen künftig Schutz bieten

Raúl Villanueva hat deshalb eine kleine Messstation gebaut, in der Ultraschallsensoren die Geschwindigkeit der Wellen über den Seegraswiesen messen können. "Das Seegras ist für uns ein so wichtiges Thema, weil es vielerorts durch die Verschmutzung und Trübung der Küstengewässer abstirbt. Wir wollen herausfinden, was das für den Küstenschutz bedeutet." Und nicht nur das: Im SeaArt-Projekt arbeiten die Forscher außerdem an einem Konzept, um zerstörte Seegraswiesen wieder aufzuforsten.

Das Problem: Ist das Seegras erst einmal verschwunden, finden neue Keimlinge keinen Schutz vor der Strömung und keinen Halt mehr. Das SeaArt-Team entwickelt deshalb künstliche Seegrasmatten aus biologisch abbaubarem Kunststoff - eine Art Fransenteppich für den Meeresboden, der Keimlingen künftig Schutz bieten soll.

Während das Seegras eine natürliche Verteidigungslinie gegen Sturmfluten ist, sind Deiche mächtige künstliche Bauten. Zwar sind sie begrünt, doch letztlich eine lineare Monokultur. Doch das könnte sich in naher Zukunft ändern. Mit dem Projekt "Ecodike" wollen die Hannoveraner zusammen mit Forschern von anderen Universitäten und Instituten die vielen Hundert Kilometer monotoner Deichlinie an der deutschen Nordseeküste in ein bunt blühendes Band verwandeln - in einen Deich mit ökosystembasiertem Anstrich sozusagen. "Die Saatmischungen, mit denen man heute Deiche begrünt, enthalten gerade einmal vier verschiedene Gräser und Kräuter", sagt der Doktorand Jochen Michalzik.

"Diese Pflanzen lassen sich raspelkurz halten, vertragen den Tritt der Schafe, Überflutungen und das Salzwasser; einen eigentlichen ökologischen Nutzen haben sie aber nicht." Für Insekten wären Mischungen mit stark blühenden Kräutern interessanter, doch bislang weiß keiner, ob diese die harten Lebensbedingungen auf dem Deich überstehen. Gut denkbar, dass manche neue Pflanzenart den Deich durch tiefere Wurzeln zusätzlich stabilisiert.

Um Antworten zu finden, hat Torsten Schlurmann am Stadtrand von Hannover ein Wellenbecken unter freiem Himmel bauen und darin einen Deich in Lebensgröße aufschütten lassen - aus Sand und Klei, ganz so wie in der norddeutschen Marsch. Jochen Michalzik wird darauf im Frühjahr verschiedene Saatmischungen säen - mit bis zu 20 verschiedenen Pflanzenarten. Eine Wellenmaschine wird das Wasser im Becken regelmäßig zu großen Brechern aufschaukeln, den Deich fluten und die Pflanzen unter Stress setzen. Zudem wird Michalzik den Deich hin und wieder salzen. "Wir hoffen, eine Saatmischung zu finden, die besonders artenreich und robust ist", sagt er.

"Building with nature", mit der Natur bauen und nicht gegen sie, das sollte das künftige Ziel des Küstenschutzes sein, sagt Torsten Schlurmann. "Ganz ohne harten Küstenschutz wird es allerdings nicht gehen. Wir können ja nicht sämtliche Deiche abreißen - vielmehr geht es um eine kluge, ausgewogene Kombination von weichem und hartem klassischen Küstenschutz." Und da gebe es erfreuliche Beispiele - zum Beispiel den "Mudmotor" in den Niederlanden, das pfiffige Verklappen von Hafenschlick vor der nordholländischen Stadt Harlingen. Baggerschiffe müssen regelmäßig die Fahrrinne von Schlick befreien, den sie dann weiter draußen vor der Küste deponieren. Trotzdem schlickt die Rinne immer wieder zu - teils mit dem Material, das die Schiffe erst kurz zuvor ausgebaggert haben.

Seit Kurzem geht es anders. Ingenieure haben die Strömungen in den Küstengewässern genau vermessen - und den idealen Ort für das Verklappen gefunden. Von dort aus treibt das feine Sediment jetzt ein Stück die Küste entlang und bildet langsam eine neue Sandbank, die sich zu einer Salzwiese entwickeln wird. "Und ganz nebenbei schützt sie die Küste. Das ist für mich eine perfekte Kombination", sagt Torsten Schlurmann. "Für mich ist so etwas die Zukunft des Küstenschutzes."

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