Forschende des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) haben die mikrobiellen Gemeinschaften in Berliner Kleingewässern untersucht und dabei Zusammenhänge zwischen Wasserherkunft und ökologischem Status entdeckt. Die Studie zeigt, dass Flüsse wie die Panke und die Erpe durch einen hohen Anteil geklärten Abwassers geprägt sind, was ihr Mikrobiom verändert und die Wasserqualität sowie Biodiversität beeinträchtigt.
Über ein Jahr hinweg analysierte das Forschungsteam Wasserproben von den Flüssen Wuhle, Erpe und Panke sowie städtischen Teichen. Mit stabilen Isotopen wurde die Wasserherkunft bestimmt, während Umwelt-DNA die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaften aufdeckte. In der Wuhle und den Teichen fanden sich typische Gewässerbakterien, Kiesel- und Grünalgen, während Erpe und Panke Bakterien aufwiesen, die auf menschliche Einflüsse, etwa aus dem Darm, hindeuten.
Dies liegt daran, dass diese Flüsse je nach Jahreszeit zu 80 bis 100 Prozent aus geklärtem Abwasser bestehen, da Berlin mit nur 580 Millimetern Jahresniederschlag und hoher Verdunstung stark von Abwasser abhängig ist. Die Analysen ergaben zudem saisonale Unterschiede: Im Sommer war die mikrobielle Vielfalt geringer, da Grundwasser und Niederschlag in Trockenperioden kaum eine Rolle spielen. Auch die Wassertemperatur sowie gelöster Kohlenstoff und Sauerstoff beeinflussten die Zusammensetzung des Mikrobioms.
Trotz Renaturierungsmaßnahmen der letzten zehn Jahre, wie der Rückbau von Querbauwerken und die Schaffung von Stillwasserzonen, bleibt das ökologische Potenzial der Flüsse begrenzt. Die Studie zeigte eine geringe Artenvielfalt bei Mikroalgen und Wasserpflanzen, die vor allem nährstofftolerante Arten umfasst. Dies deutet darauf hin, dass bauliche Maßnahmen allein nicht ausreichen, wenn das Wasser fast vollständig aus Abwasser besteht. Ein gesundes Mikrobiom ist jedoch essenziell, da es die Selbstreinigung von Gewässern unterstützt, Stoffwechselprozesse fördert und die Grundlage des Nahrungsnetzes bildet.
Urbane Gewässer bieten großes Potenzial als naturbasierte Lösungen, um Wasserspeicherung, Grundwasserbildung und Klimaresilienz in Städten zu fördern. Sie mildern den Wärmeinseleffekt und unterstützen das Wohlbefinden der Bevölkerung. Die Ergebnisse der Studie unterstreichen, dass zukünftige Renaturierungsstrategien mikrobielle Prozesse einbeziehen müssen, um die Wasserqualität nachhaltig zu verbessern und ausgewogene Ökosysteme zu schaffen.
Originalpublikation
Warter, M. M., Tetzlaff, D., Soulsby, C., Goldhammer, T., Gebler, D., Vierikko, K., and Monaghan, M. T.: Understanding ecohydrology and biodiversity in aquatic nature-based solutions in urban streams and ponds through an integrative multi-tracer approach, Hydrol. Earth Syst. Sci., 29, 2707–2725, https://doi.org/10.5194/hess-29-2707-2025, 2025.
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