Unterwasserabgabe nicht aus dem Grundablass – Motive und Folgen alternativer Ausleittiefen

In der Regel wird der Unterlauf von Talsperren in Deutschland aus dem Grundablass gespeist. Es gibt jedoch Anlässe, die Speisung des Unterlaufes nicht über den Grundablass zu realisieren, sondern dafür Wasser aus höheren Bereichen des Wasserkörpers zu entnehmen. In diesem Beitrag werden Motive, Modellierungsergebnisse sowie zu erwartende Folgen vorgestellt und diskutiert. Die vorgestellten Beispiele zeigen, dass die Errichtung epilimnischer Abgabemöglichkeiten eine Einzelfallentscheidung unter Abwägung der zu ermittelnden Kosten-Nutzen-Faktoren ist.

Der Wasserkörper von Talsperren (TS) unterliegt in Deutschland in der Regel der saisonalen thermischen Schichtung. Um für die Trinkwasseraufbereitung (TW-Aufbereitung) das am besten geeignete Rohwasser aus TS gewinnen zu können, ist seit langem die tiefenvariable Rohwassergewinnung z. B. über Entnahmeeinrichtungen in unterschiedlicher Höhe üblich. Für die Unterwasserabgabe wird in der Regel der Grundablass genutzt, obwohl auch dafür die tiefenvariable Entnahme aus der TS schon vor Jahrzehnten vorgeschlagen wurde.
Die Wahl der Entnahmetiefe hat Auswirkungen sowohl auf die Wasserbeschaffenheit in der TS als auch im Fluss unterhalb der TS. Die Vor- und Nachteile der verschiedenen Entnahmetiefen sind als Teil der integralen TS-Bewirtschaftung gegeneinander abzuwägen.

Weitere Autoren:

Dipl.-Geoökol. Marieke Frassl
Dipl.-Hydrol. Michael Weber
Dr. Bertram Boehrer
Dr. Karsten Rinke
UFZ Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung, Department Seenforschung

Dipl.-Hydrol. Markus Möller
Thüringer Fernwasserversorgung (TFW)

Copyright:	© Springer Vieweg \| Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle:	Wasserwirtschaft 06/2016 (Juni 2016)
Seiten:	4
Preis inkl. MwSt.:	€ 10,90
Autor:	Dipl.-Biol. Ralf Sudbrack Vincenz Neumann Dipl.-Biol. Hartmut Willmitzer Dipl.-Biol. Dr. Wilfried Scharf

Artikel weiterleiten	In den Warenkorb legen	Artikel kommentieren

Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Erfahrungen bei der Reaktivierung bestehender Talsperren für die Bewässerung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Dieser Beitrag beleuchtet Anreize und Hindernisse einer verstärkten Nutzung der Brauchwassertalsperren in Thüringen. Als Ergebnis von Firmenbefragungen wird umrissen, mit welchem Leistungsspektrum der Stauanlagenbetreiber neue Bewässerungsvorhaben unterstützen kann. Außerdem werden Betrachtungen zur Wirtschaftlichkeit aus Sicht beider Vertragspartner sowie die Eckdaten des innovativen Bewässerungsprojektes der Agra-Milch e. G. vorgestellt. Perspektivisch ist auf Grund des Klimawandels von einer steigenden Nachfrage nach Bewässerungswasser auszugehen.

Anwendung eines neuartigen Ansatzes für die Regelung des Talsperrensystems der Megastadt Lima (Peru)
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Die Megastadt Lima (Peru) mit 9,5 Mio. Einwohnern ist mit ca. 9 mm Jahresniederschlag nach Kairo die zweittrockenste Stadt der Welt. Die Trinkwasserversorgung erfolgt zu 79 % über die Abflüsse des Flusses Rimac und einem Talsperrensystem, bestehend aus 22 Speichern mit einer Gesamtkapazität von 332 Mio. m³. Daneben hat die mit dem System erzeugte Energie einen Anteil von 11 % an der landesweiten Stromproduktion und deckt den Wasserbedarf der regionalen Landwirtschaft sowie Industrie. Der Beitrag stellt an diesem Beispiel die Nutzung eines neuen, leicht zu implementierenden Ansatz zur Regelung der Wasserabgabe vor.

Erweiterte Nutzung von Trinkwasser-Talsperren unter energetischen Aspekten
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Vor dem Hintergrund schwankender Verfügbarkeit von erneuerbarer Energie und variierender Energiepreise könnten die enormen energetischen Potenziale von Talsperren weitergehender als bisher genutzt werden. Im BMBF-Vorhaben ENERWA werden deshalb die Auswirkungen einer Flexibilisierung des Abflussregimes auf die ökologische Qualität des Wasserkörpers und den Unterlauf sowie auf die Rohwasserqualität für die Trinkwasseraufbereitung eingehend untersucht. Dabei müssen sowohl wasserwirtschaftliche, qualitätsbezogene, ökologische und technische Restriktionen berücksichtigt werden. Weitere Autoren: Jan Echterhoff Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen (FiW) e. V. Kackertstraße 15-17 52056 Aachen echterhoff@fiw.rwth-aachen.de Thomas Meißner Universität Duisburg-Essen, Abteilung Aquatische Ökologie Universitätsstraße 5 45141 Essen thomas.meissner@uni-due.de Markus Schütt Universität Duisburg-Essen, Abteilung Aquatische Ökologie Universitätsstraße 5 45141 Essen markus.schuett@uni-due.de

Talsperre Zapotillo in Mexiko – eine 130 m hohe Staumauer aus Walzbeton auf stark verformbarem Fels
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Am Río Verde, in der Nähe von Guadalajara, Mexiko, wird zurzeit die etwa 130 m hohe Staumauer El Zapotillo aus Walzbeton gebaut. Die im Grundriss leicht gekrümmte Schwergewichtsmauer steht auf stark verformbaren Tuffen, die in horizontaler Wechsellagerung mit Ignimbriten an der Sperrenstelle anstehen. Unterhalb der Talsohle befinden sich zwei stärker durchlässige Ignimbrit-Schichten, in denen das Grundwasser artesisch ansteht. Der Entwurf der Mauer musste diesen schwierigen Randbedingungen Rechnung tragen. Für den Standsicherheitsnachweis stellte insbesondere die hohe Verformbarkeit der Tuffschichten eine große Herausforderung dar. Das Injektions- und Dränagekonzept wurde maßgeblich durch die beiden artesischen Aquifere geprägt und erschwert. Der Nachweis der Standsicherheit wurde mit Hilfe von 3-D-FE-Berechnungen mit Programmsystemen von WBI geführt. Bau, Einstau und Betrieb der Mauer werden mit einem extensiven Monitoring-Programm und im Sinne der in der Geotechnik üblichen Beobachtungsmethode fachtechnisch begleitet.

Verbesserung der Trinkwasserversorgung der kirgisischen Stadt Osch
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2016)
Mitte 2014 erhielt das Unternehmen Ludwig Pfeiffer Hoch- und Tiefbau den Zuschlag für ein mit internationalen Mitteln finanziertes Projekt zur Verbesserung der Trinkwasserversorgung der Stadt Osch in der zentralasiatischen Republik Kirgisistan. Der Projektpartner für das gesamte Brunnenausbaumaterial war die STÜWA Konrad Stükerjürgen GmbH. Eine der größten Herausforderungen des gesamten Projektes lag in dem Bau eines Wasserentnahmebeckens im Uferbereich des Flusses Ak-Buura: Das Zeitfenster für die Ausführung war äußerst klein, da die gesamten Arbeiten nur während der Niedrigwasserphase des Flusses durchgeführt werden konnten. Dabei mussten im Uferbereich Schlitzbrückenfilter mit einer Gesamtlänge von 300 m in Durchmessern von 1.000 bis 1.600 mm verbaut werden.