Mäander – Was ist das eigentlich?
Wohl fast jedem ist der Begriff Mäander schon einmal begegnet, sei es nun im Kreuzworträtsel oder während der Reiseentlang eines Flusses, der in seinem Verlauf eine Vielzahl von Kurven vollzieht.
Aha, wird man sich sagen, so wie der Verlauf der Mosel in Deutschland, die den Tälern folgt oder besser erst für die Auswaschungen zwischen den Bergen gesorgt hat und sich damit ein Flussbett geschaffen hat.
Das Wort Mäander entstammt der griechischen Sprache (Maiandros) und war der Name für die Flüsse Menderes (Großer Mäander und Kleiner Mäander) im Westen der heutigen Türkei. Da beide Flüsse für ihre zahlreichen Schlingungen bekannt waren, hat man ihren Namen einfach für stark sich schlingende Flussverläufe gewählt. Es handelt sich nicht um die Übersetzung des Wortes Schlinge oder Schleife.
Richtigerweise ist Mäander die Bezeichnung für einen Fluss, der aufgrund des nur geringen Gefälles der Landschaft eine Folge von Schlingen bildet wobei gleichzeitig große Mengen von Sand, Kies oder Gestein transportiert und in den Kurven immer wieder zwischengelagert wird. Durch wechselnde Wasserstände und damit unterschiedlichen Strömungsverhältnissen wechselt die Ablagerung ständig, was in der Folge durch Querzirkulation im Wasser auch zu Flussbettveränderungen führen kann.
1. Bildet sich aus zufälligen Unregelmäßigkeiten im Flussbett eine leichte Kurve, bildet sich folgendes Kräftegleichgewicht bei Reibungsfreiheit aus. Der Wasserstand an der kurvenäußeren Seite des Flusses ist höher als auf der inneren Seite. Hierdurch entsteht in gleicher Wassertiefe für alle Wasserteilchen eine Druckgradientkraft in Richtung des Kurveninneren (Zentripetalkraft). Die Gegenkraft hierzu ist aus Sicht des Wassers die Zentrifugalkraft. Der Wasserstand ist somit eine Äquipotentialfläche aus dem Potential der Gravitation und der Zentrifugalkraft. Damit alleine hat man eine Gleichgewichtsströmung um die Kurve, die zunächst keine Querzirkulation verursacht.
2. In der Nähe des Flussbettes spürt das Wasser jedoch die Rauhigkeit in Form einer Reibungskraft. Diese steht der Geschwindigkeit zunächst entgegen. Die Druckkraft bleibt gleich, weil die Statik der Wasseroberfläche hierdurch unverändert bleibt. Die Zentrifugalkraft wird jedoch abgeschwächt, wodurch diese Wasserteilchen eine Beschleunigung in Richtung Kurveninneres erfahren.
3. An der Oberfläche entsteht aus Gründen der Massenerhaltung eine Komponente der Strömung in Richtung Kurvenäußeres. Jeder Flussbootfahrer kennt diese Strömung, die nicht durch die Zentrifugalkraft ausgelöst wird. Diese wird exakt balanciert durch den höheren Wasserstand an der kurvenäußeren Seite. (wikipedia)
Diese Kräfteverhältnisse im Wasser sorgen dann für die Ablagerungen von mitgeführten Sanden und Kiesen an den Stellen, wo das Wasser ruhiger fliest. Selbst tote Flussarme werden so geschaffen, die dann im Laufe der Jahrhunderte weiter verlanden. Der Rhein ist / war ein typisches Beispiel eines Flussmäanders.
Aufgrund wirtschaftlicher Interessen der Rheinschifffahrt wurden zwischen 1817 und 1819 Begradigungen des Flusses zwischen Karlsruhe und Mannheim vorgenommen, die eine Verkürzung des Rheins von 135 Kilometer auf 86 Kilometer brachten. Gut für die Schifffahrt, schlecht für die Natur und damit für die Menschen am Fluss. Die ausgeführten Begradigungen führten zum Verlust der Flussschlingen, damit zur Erhöhung der Fliesgeschwindigkeit verbunden mit stärkerer Erosion des Flussbettes zum Schaden der Bevölkerung, die weiter unten am Fluss leben, denn starke Überflutungen sind die Folge dieses Eingriffs in die Natur.
Heute hat man zumindest teilweise aus diesen Prozessen gelernt und versucht alte Flussläufe wieder in ihre Mäander zurück zu verlegen. Hier wirtschaftliche Interessen mit dem allgemein Interesse von Anwohnern in Übereinstimmung zu bringen, ist eine wesentliche Aufgabe der Renaturierungsmaßnahmen. Allerdings zeigt das Mäandrieren von Flüssen bereits nach kurzer Zeit erheblichen Rückgang von Überflutungen bedingt durch größere Aufnahmeflächen und Rückhaltung durch Wald und Anstieg des Grundwasserspiegels.