Weltweit steht Österreich auf Platz 18 der Länder mit bester Wassergüte. Allerdings ist die Sauberkeit wichtiger Wasserressourcen durch Starkregen und Hochwasser bedroht – sowohl hier als auch anderorts. Da sauberes Trinkwasser eine Notwenigkeit ist, müssen gerade die Auenlandschaften als Ressource vor Verunreinigungen geschützt werden. Ein Forschungsteam um Julia Derx vom TU-Wien-Institut für Wasserbau und Ingenieurhydrologie, untersuchte daher, wie bestimmte fäkal ausgeschiedene Krankheitserreger durch Extremwetterereignisse in das Wasser gelangen.
Kommt es zu Extremwetterereignissen wie Starkregen oder Hochwasser, können Verunreinigungen in das Oberflächenwasser gelangen, die aus der Kanalisation, von Wild- oder Nutztieren stammen. Dies ist aus mehreren Gründen bedenklich, wie Julia Derx, erklärt: „Schwemmlandgebiete entlang großer Flüsse sind nicht nur Lebensräume und für den Hochwasserschutz von Bedeutung, auch enthalten sie wertvolle Ressourcen für die Trinkwassergewinnung.“ Zwar übernimmt der Boden bei der Trinkwasserproduktion eine wichtige Rolle, doch wenn Sand und Kies nicht zur Aufbereitung ausreichen, muss das Wasser zusätzlich desinfiziert werden.
Zunehmende Extremwetterereignisse gefährden die Wasserqualität von Wasserressourcen in Schwemmlandgebieten.
Da zu erwarten ist, dass Starkregen in Zukunft häufiger wird, modellierte das Team entsprechende Szenarien, um die Folgen abschätzen zu können. Das dafür entwickelte Modell testeten sie erfolgreich an einem Rückstaugebiet der Donau, nahe der Stadtgrenze von Wien. Derx und ihr Team berücksichtigten dabei den Einfluss verschiedener Fäkalquellen, eingetragen durch Hoch- oder Regenwasser. Das Forschungsteam verwendete dafür auch Daten von human- und tierassoziierten genetischen Fäkalindikatoren, sogenannte Microbial-Source-Tracking(MST)-Marker. „MST-Marker sind diagnostische DNA-Regionen von Mikroorganismen, die im Gastrointestinaltrakt von Mensch und Tier vorkommen und wirtsassoziiert sind“, sagt Katalin Demeter aus der Forschungsgruppe Mikrobiologie und Molekulare Diagnostik. So lassen sich die Quelle der Verunreinigung aufspüren und Eintragspfade nachvollziehen.
Um nun eine sichere Trinkwasserversorgung zu gewährleisten, muss das System ganzheitlich betrachtet werden – vom Ort der Gewinnung bis hin zur Nutzung des Wassers. „Unser Modell ermöglicht dies für Flussauengebiete umzusetzen, indem die Eintragspfade und deren Auswirkungen auf die mikrobiologische Wasserqualität quantifiziert werden können“, erklärt Alfred Paul Blaschke vom Institut für Wasserbau und Ingenieurhydrologie. Damit schließlich konkrete Maßnahmen zum Schutz der Gewässer ergriffen werden können, bedarf es ortsspezifischer Messungen.