Andreas Lorke, Florian Burgis

• Gewässer sind natürliche Quellen für das Treibhausgas Methan, welches durch anaeroben Abbau von organischem Material in den abgelagerten Sedimenten produziert wird. Jüngste Untersuchungen haben gezeigt, dass insbesondere Stauseen und Flussstauhaltungen hohe Methanemissionen aufweisen können. Der gegenwärtige Kenntnisstand ist jedoch sehr lückenhaft und Einflussfaktoren, welche die Höhe der Emissionen regulieren, sind kaum erforscht. Ziel dieses gemeinsamen Forschungsprojektes war es, Methanemissionen aus unterschiedlichen Gewässertypen zu erfassen und Einflussfaktoren auf Methanemissionen aus Flussstauhaltungen, einem Stausee und natürlichen Seen in Bayern abzuschätzen. Dazu wurden Methanproduktions- und Emissionsraten in insgesamt acht Gewässern untersucht. Die ermittelten Methanemissionsraten variierten über zwei Größenordnungen und können grob in zwei Kategorien unterteilt werden: An fünf von acht Untersuchungsgewässern, darunter alle untersuchten natürlichen Seen sowie zwei Stauhaltungen an der Donau, waren die Emissionen vergleichbar mit publizierten Emissionsraten aus freifließenden Gewässerabschnitten an der Saar, dem Bodensee-Untersee, sowie mit globalen Abschätzungen für Emissionsraten in Seen und Stauseen in der gemäßigten Klimazone von ~10 mg CH4 m-2 d-1. Für drei der Untersuchungsgewässer, darunter waren ausschließlich Stauhaltungen, wurden deutlich höhere Emissionsraten (>300 mg CH4 m-2 d-1) gemessen, welche mit publizierten Emissionsraten aus Stauhaltungen der Saar und der Aare vergleichbar sind, sowie mit kurzfristig erhöhten Emissionsraten während der Herbstzirkulation aus dem Mindelsee (Baden-Württemberg). Die Emissionen aus den untersuchten Gewässern erfolgten hauptsächlich in Form von aufsteigenden Gasblasen, in den Stauhaltungen auch durch Ausgasungen an den Staubauwerken. Hohe Emissionsraten waren mit hohen potentiellen Methanproduktionsraten im Sediment verbunden, welche wiederum mit dem Anteil organischen Materials im Sediment korrelierten. Ein ausschlaggebender Einflussfaktor bei den untersuchten Gewässern mit sehr hohen Produktionsraten war die vergleichsweise große Dicke der aktiven oberen Sedimentschicht in der Methan produziert wird. Somit ist anzunehmen, dass die Sedimentationsraten in den Stauhaltungen und dem Stausee einen wesentlichen Einfluss auf die Höhe der Methanemissionen haben, wenngleich für die Verifizierung des direkten Zusammenhangs keine konkreten Messdaten verfügbar waren. Eindeutige Beziehungen zwischen Methanemissionen und den Nähstoffkonzentrationen in den untersuchten Gewässern konnten nicht nachgewiesen werden. Neben den erhöhten Produktionsraten in den Sedimenten, gehörten die Gewässer mit hohen Methanemissionen auch zu den Gewässern mit hohen Nährstoffbelastungen. Die Ergebnisse dieser Studie stimmen prinzipiell mit bisher vorliegenden Daten aus anderen Gewässern überein.