Noch immer gibt es weltweit viele Regionen, in denen Menschen keinen Zugang zu sauberem Wasser haben – so etwa im Begu-Tal im Inland des ostafrikanischen Landes Eritrea. Technik ohne Grenzen e. V. und das lokale Water Resource Department arbeiten daher an einer nachhaltigen
Lösung, um die kritische Wassersituation vor Ort zu entspannen: ein Wasserspeicher, der auf der bewährten Sandspeichertechnik beruht, aber in dieser Größenordnung und Form noch nie umgesetzt wurde. Die vielen Hürden werden dabei in enger Zusammenarbeit mit der lokalen
Bevölkerung genommen.
Das Begu-Tal im Hochgebirge Eritreas ist eines der am stärksten von Wassermangel betroffenen Gebiete am Horn von Afrika.
Wie der Großteil des Landes ist auch das 100 km nordöstlich der Hauptstadt Asmara gelegene, semi-aride (markante Trockenzeit mit etwa drei bis fünf feuchten Monaten) Begu-Tal von Subsistenzlandwirtschaft geprägt. Das Tal ist von entwaldetem Granitgebirge umfasst und durchzogen von trockenen, sandigen Flussbetten.
Während der jährlichen Regenzeit von Juli bis Oktober fallen in Begu im Durchschnitt insgesamt 406 mm Niederschlag, aufgeteilt auf wenige Starkregenereignisse. Zum Vergleich: In Deutschland haben wir laut Deutschem Wetterdienst einen Jahresniederschlag von ca. 735 mm, der sich jedoch mehr oder weniger auf das ganze Jahr verteilt.
Während der Starkregenereignisse strömt das Regenwasser die Gebirgshänge Begus in großer Geschwindigkeit herunter und spült dabei eine große Menge an erodierten Sedimenten ins Tal. Kurz- bis mittelfristig verschlammen durch die Ablagerung der erodierten Sedimente traditionelle Dämme – teilweise sogar während des Baus. Außerdem sickert aufgrund der hohen Fließgeschwindigkeit nur ein kleiner Anteil des Niederschlags in den Boden, was die mangelnde Wiederauffüllung des Grundwassers erklärt und zu sinkendem Grundwasserspiegel führt. Dies hat versiegende Brunnen zur Folge, wodurch die Wasserspeichermöglichkeiten des Tals nicht ausreichen, um die neun Monate andauernde Trockenzeit zu überbrücken. So müssen die auf elf Dörfer verteilten, knapp 4 000 Einwohner Begus bis zu 15 km zurücklegen, um mithilfe von Eseln Wasser für den täglichen Bedarf aus den wenigen verbleibenden Wasserquellen zu holen. In den letzten Jahren sind sie zunehmend auf Wasserlieferungen der Regierung per LKW angewiesen. Wasserverfügbarkeit und -nutzung ist dadurch ein allgegenwärtiges, hoch sensibles Thema für die lokale Bevölkerung.
Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 12 (Dezember 2020) | |
Seiten: | 2 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 10,90 | |
Autor: | Reinhard de Lucas Murillo de la Cueva | |
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Verbesserung des Prozessverständnisses der Kraftwerkspassage von Aalen durch neuartige Ansätze
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Die Passage einer Wasserkraftanlage kann bei abwärts wandernden Fischen zu schweren Schäden führen, welche beispielsweise durch Rechen und Bypässe, fischangepasstes Turbinenmanagement und fischangepasste Turbinen reduziert werden können. Es werden zwei Ansätze dargestellt, die das Prozessverständnis während der Kraftwerkspassage verbessern können. Beide Ansätze bieten die Möglichkeit, die Auswirkungen von Wasserkraftanlagen auf abwandernde Aale besser zu verstehen
und diese in der Bemessung und Planung von Wasserbauwerken zu berücksichtigen.
Anpassung des Hochwasserschutzes am linken Weserufer an der Stadtstrecke in Bremen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
Die Stadtstrecke in Bremen, ursprünglich ein Hochwasserschutzprojekt, umfasst die Umgestaltung des stadtbremischen linken Weserufers auf knapp 2 km. Neben dem Hochwasserschutz sind an dieser städtebaulich exponierten Strecke auch die Schaffung einer stadträumlichen Kante mit gehobener
Aufenthaltsqualität und der Ausbau der Nahmobilität vorgesehen. Vorgestellt werden Aspekte und Lösungen des Vorplanungsprozesses.
Stauraumverlandung von Hochgebirgstauseen: Experimentelle Modellversuche
mit Mischungen aus Kunststoffgranulat und Sand
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
In Hochgebirgsstauseen erfolgt der Sedimenteintrag aus Einzugsgebieten, die durch Vegetationsmangel geprägt sind und dadurch bei Extremereignissen stark erodiert werden. Das eingetragene Sediment ist oftmals eine Mischung aus Kies und Sand sowie kleineren Anteilen aus Schluffen und Tonen. Der Kies wird als Geschiebe transportiert und bildet am oberen Teil des Stausees einen
deltaförmigen Transportkörper, der im Stausee langsam zur Talsperre wandert. Der Sand wird überwiegend in Suspension transportiert und bei den vornehmlich kleineren Stauräumen bis hin zum Absperrbauwerk abgelagert. Der Sedimenteintrag verringert den Stauraum z. T. deutlich. Da Kies im Wesentlichen als Geschiebe und Sand primär als Suspension in den Stauraum eingetragen werden, müssen diese morphodynamischen Prozesse im physikalischen Modell unterschiedlich betrachtet werden. Im Rahmen von zwei Consulting-Projekten an Talsperren in Chile wurden morphodynamische Experimente für Stauräume durchgeführt mit dem Ziel, die Stauraumverlandung durch eingetragenes Sediment aus Kies und Sand zu reduzieren. Als Modellsediment wurde eine Mischung aus Sand und Kunststoffgranulat verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass mit den getesteten innovativen Verfahren im physikalischen Modell die Baggerungen im Stausee deutlich reduziert werden konnten.
Experimentelle Untersuchungen zu Sedimentablagerungen in einer
Flusskrümmung am Mittelrhein
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
Die Bundesanstalt für Wasserbau untersucht im großmaßstäblichen Modellversuch eine für die Binnenschifffahrt herausfordernde Krümmung im Mittelrhein bei Oberwesel. In der Flusskrümmung wird die Schifffahrt durch Sedimentanlandungen entlang einer Kiesbank am Innenufer erschwert.
Diese Anlandungen werden derzeit durch Baggerung wiederkehrend entfernt. Flussbauliche Maßnahmen sollen helfen, den Unterhaltungsaufwand zu vermindern. Eine besondere Herausforderung bei der Modellierung lag darin, das Natursediment auf ein geeignetes Modellsediment zu übertragen.
Als Modellsedimente wurden verschiedene Kunststoffgranulate unterschiedlicher Dichte als Granulatmischungen
eingesetzt.
Verluste und Auslegung von Schrägrechen anhand ethohydraulischer Studien
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Als mögliche Lösung zur Herstellung des Fischschutzes und der Durchgängigkeit an Wasserkraftwerken hat sich der schräg angeströmte Horizontalstabrechen, hier als Schrägrechen bezeichnet, inzwischen bewährt. Nun wurden anhand wissenschaftlicher Labor- und Feldstudien die Ermittlung
der hydraulischen Verluste, d. h. Rechenverluste, am Schrägrechen und die hydraulischen Signaturen, welche durch den Rechen hervorgerufen werden, untersucht. Die Schutz- und Leitwirkung auf abwandernde Lachssmolts und Aale konnte daran anknüpfend in ethohydraulischen Studien für
unterschiedliche Rechenparameter ermittelt werden.