Sedimentmanagement bei Stauanlagen: Herausforderungen und Lösungen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2022)
Die Veränderung des Feststoffhaushalts durch die Wasserkraftnutzung ist aufgrund physikalischer Zusammenhänge unvermeidlich. Die Wiederherstellung der Feststoffdurchgängigkeit im Sinne einer Annäherung an den Urzustand ist bei erheblich veränderten Wasserkörpern kein adäquates Ziel und auch für die ökologische Funktion des Gewässers als Lebensraum nicht erforderlich. Vielmehr muss ein an die morphologischen Gegebenheiten des Gewässers angepasster Feststoffhaushalt angestrebt werden, der auch die ökologische Funktion des Sediments sicherstellt.
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Die Veränderung des Feststoffhaushalts durch die Wasserkraftnutzung ist aufgrund physikalischer Zusammenhänge unvermeidlich. Die Wiederherstellung der Feststoffdurchgängigkeit im Sinne einer Annäherung an den Urzustand ist bei erheblich veränderten Wasserkörpern kein adäquates Ziel und auch für die ökologische Funktion des Gewässers als Lebensraum nicht erforderlich. Vielmehr muss ein an die morphologischen Gegebenheiten des Gewässers angepasster Feststoffhaushalt angestrebt werden, der auch die ökologische Funktion des Sediments sicherstellt.
Die interaktive Karte des Stauanlagenverzeichnisses für Deutschland 2022
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (1/2022)
Während für die großen Stauanlagen landesweite Verzeichnisse existieren, ist es schwierig, einen Überblick über die mittleren und kleinen Anlagen in Deutschland zu erhalten. Mit dem vorgestellten Stauanlagenverzeichnis soll versucht werden, diese Lücke nach und nach zu schließen und auch mittlere und kleine Talsperren, Rückhaltebecken, Staustufen, Pumpspeicher- und Sedimentationsbecken in einem zentralen Register mit den wichtigsten technischen Angaben zu erfassen.
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Während für die großen Stauanlagen landesweite Verzeichnisse existieren, ist es schwierig, einen Überblick über die mittleren und kleinen Anlagen in Deutschland zu erhalten. Mit dem vorgestellten Stauanlagenverzeichnis soll versucht werden, diese Lücke nach und nach zu schließen und auch mittlere und kleine Talsperren, Rückhaltebecken, Staustufen, Pumpspeicher- und Sedimentationsbecken in einem zentralen Register mit den wichtigsten technischen Angaben zu erfassen.
Optische Methoden ermöglichen neuen Blaualgen-Schnelltest
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2021)
Verfärbt sich im Sommer das Wasser in Badeseen und Teichen grün, dann handelt es sich dabei oft um Blaualgen. Diese können für Mensch und Tier gefährliche Gifte in sich tragen, so dass immer wieder Gewässer von den Behörden schon vorsorglich gesperrt werden müssen. Ein Physiker- und Physikerinnenteam arbeitet an der Leibniz Universität Hannover an einem Schnelltest, um die giftigen Blaualgen schon vor Ort sicher von den harmlosen zu unterscheiden. Damit können die Kosten für Wasseruntersuchungen gesenkt und unnötige Gewässersperrungen vermieden werden.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2021)
Verfärbt sich im Sommer das Wasser in Badeseen und Teichen grün, dann handelt es sich dabei oft um Blaualgen. Diese können für Mensch und Tier gefährliche Gifte in sich tragen, so dass immer wieder Gewässer von den Behörden schon vorsorglich gesperrt werden müssen. Ein Physiker- und Physikerinnenteam arbeitet an der Leibniz Universität Hannover an einem Schnelltest, um die giftigen Blaualgen schon vor Ort sicher von den harmlosen zu unterscheiden. Damit können die Kosten für Wasseruntersuchungen gesenkt und unnötige Gewässersperrungen vermieden werden.
Zur Verringerung von Fischschäden in Turbinen mittels Verhaltensbeeinflussung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2021)
Um den Einfluss des Fischverhaltens auf die Schädigungsraten bei der Turbinenpassage zu klären, wurden vergleichende Untersuchungen für eine normale, unbeeinflusste Passage, eine Passage unter medikamentöser Betäubung sowie eine Passage unter Einwirkung eines elektrischen Feldes durchgeführt. Die Ergebnisse bestätigen die Verhaltenseinflüsse und insbesondere die Funktionalität einer darauf beruhenden innovativen Technik zur Verringerung der Fischschäden bei Kraftwerkspassagen.
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Um den Einfluss des Fischverhaltens auf die Schädigungsraten bei der Turbinenpassage zu klären, wurden vergleichende Untersuchungen für eine normale, unbeeinflusste Passage, eine Passage unter medikamentöser Betäubung sowie eine Passage unter Einwirkung eines elektrischen Feldes durchgeführt. Die Ergebnisse bestätigen die Verhaltenseinflüsse und insbesondere die Funktionalität einer darauf beruhenden innovativen Technik zur Verringerung der Fischschäden bei Kraftwerkspassagen.
Einfluss des übersaisonalen Niedrigwasserereignisses 2018/19 auf die Bewertungskomponente Makrozoobenthos in Fließgewässern Sachsen-Anhalts
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2021)
Durch den Vorher-Nachher-Vergleich der vom Niedrigwasserereignis 2018/19 beeinflussten Zustandsbewertung der Qualitätskomponente Makrozoobenthos sollte untersucht werden, ob sich die Folgen des Niedrigwassers in der Zustandsbewertung auf Ebene des Landesmonitorings feststellen lassen würden. Eine Zustandsverschlechterung war in den Gewässertypen 11 und 16 deutlich erkennbar. Insgesamt fiel die Verschlechterung aber vermutlich aufgrund des bereits überwiegend mäßigen und unbefriedigenden Ausgangszustands weniger deutlich aus als vermutet.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2021)
Durch den Vorher-Nachher-Vergleich der vom Niedrigwasserereignis 2018/19 beeinflussten Zustandsbewertung der Qualitätskomponente Makrozoobenthos sollte untersucht werden, ob sich die Folgen des Niedrigwassers in der Zustandsbewertung auf Ebene des Landesmonitorings feststellen lassen würden. Eine Zustandsverschlechterung war in den Gewässertypen 11 und 16 deutlich erkennbar. Insgesamt fiel die Verschlechterung aber vermutlich aufgrund des bereits überwiegend mäßigen und unbefriedigenden Ausgangszustands weniger deutlich aus als vermutet.
Auswirkungen des Klimawandels auf Wasserbedarf und -dargebot
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2021)
Diese Studie nutzt 70 Klima-Wasserhaushaltssimulationen auf der Ein-Kilometer-Skala unter zwei Klimaszenarien für Deutschland. Klimawandel führt zu länger anhaltenden Hitzeperioden, so dass Wasserbedarf und Spitzenwasserabgaben zukünftig steigen werden. Die Grundwasserneubildung nimmt mit zunehmender Erwärmung im Median in Deutschland zu. Während die Veränderungen im Klimaschutzszenario moderat sind und sich zur Mitte des Jahrhunderts stabilisieren, nehmen sowohl Grundwasserneubildung als auch Hitzeindikatoren im Weiter-so-wie-bisher-Szenario bis zum Ende des Jahrhunderts weiter zu.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2021)
Diese Studie nutzt 70 Klima-Wasserhaushaltssimulationen auf der Ein-Kilometer-Skala unter zwei Klimaszenarien für Deutschland. Klimawandel führt zu länger anhaltenden Hitzeperioden, so dass Wasserbedarf und Spitzenwasserabgaben zukünftig steigen werden. Die Grundwasserneubildung nimmt mit zunehmender Erwärmung im Median in Deutschland zu. Während die Veränderungen im Klimaschutzszenario moderat sind und sich zur Mitte des Jahrhunderts stabilisieren, nehmen sowohl Grundwasserneubildung als auch Hitzeindikatoren im Weiter-so-wie-bisher-Szenario bis zum Ende des Jahrhunderts weiter zu.
Warum Digitalisierungsprojekte häufig scheitern, aber nicht müssen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2021)
Das iwe-Institut für Wasser und Energiemanagement an der Hochschule Hof hat eine Metastudie zum Stand der Digitalisierung der Wasserwirtschaft in den deutschsprachigen Ländern durchgeführt. Das Fazit: Die Digitalisierung ist zu einem festen Bestandteil technologischer Lösungen und strategischer Entscheidungen geworden. In einer dreiteiligen Serie berichtet die WasserWirtschaft über die Ergebnisse der Studie. Im zweiten Teil der Serie geht es um die Erkenntnis, dass Technik nicht alles ist – und wie Menschen auf dem Weg der Digitalisierung mitgenommen werden können.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2021)
Das iwe-Institut für Wasser und Energiemanagement an der Hochschule Hof hat eine Metastudie zum Stand der Digitalisierung der Wasserwirtschaft in den deutschsprachigen Ländern durchgeführt. Das Fazit: Die Digitalisierung ist zu einem festen Bestandteil technologischer Lösungen und strategischer Entscheidungen geworden. In einer dreiteiligen Serie berichtet die WasserWirtschaft über die Ergebnisse der Studie. Im zweiten Teil der Serie geht es um die Erkenntnis, dass Technik nicht alles ist – und wie Menschen auf dem Weg der Digitalisierung mitgenommen werden können.
Die Digitalisierung ist in der Wasserwirtschaft angekommen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2021)
Das iwe-Institut für Wasser und Energiemanagement an der Hochschule Hof hat eine Metastudie zum Stand der Digitalisierung der Wasserwirtschaft in den deutschsprachigen Ländern durchgeführt. Das Fazit: Die Digitalisierung ist zu einem festen Bestandteil technologischer Lösungen und strategischer Entscheidungen geworden. In einer dreiteiligen Serie wird die WasserWirtschaft über die Ergebnisse der Studie berichten. In dieser Ausgabe beginnen die Autoren mit einer Übersicht: Wo finden sich Digitalisierungselemente verstärkt wieder und welche digitalen Lösungen dominieren aktuell?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2021)
Das iwe-Institut für Wasser und Energiemanagement an der Hochschule Hof hat eine Metastudie zum Stand der Digitalisierung der Wasserwirtschaft in den deutschsprachigen Ländern durchgeführt. Das Fazit: Die Digitalisierung ist zu einem festen Bestandteil technologischer Lösungen und strategischer Entscheidungen geworden. In einer dreiteiligen Serie wird die WasserWirtschaft über die Ergebnisse der Studie berichten. In dieser Ausgabe beginnen die Autoren mit einer Übersicht: Wo finden sich Digitalisierungselemente verstärkt wieder und welche digitalen Lösungen dominieren aktuell?
Wirkungskontrolle einer Sedimentzugabe: Habitatvielfalt und Kolmation
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2021)
In einer Restwasserstrecke der Saane wurde 2016 zur Sanierung der kolmatierten Gewässersohle und zur Aufwertung der Lebensräume ein künstliches Hochwasser ausgelöst und mit einer Sedimentzugabe gekoppelt. Die mittelfristigen Wirkungen der Sedimentzugabe wurden anhand des Indikator-Sets Habitatvielfalt der neuen Schweizer Richtlinie zur Wirkungskontrolle von Fliessgewässerrevitalisierungen (WiKo) untersucht. Zur zielorientierten Wirkungskontrolle wurde das Set um einen Indikator Reproduktionseignung anhand Substratdegradierung (IRS) ergänzt.
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In einer Restwasserstrecke der Saane wurde 2016 zur Sanierung der kolmatierten Gewässersohle und zur Aufwertung der Lebensräume ein künstliches Hochwasser ausgelöst und mit einer Sedimentzugabe gekoppelt. Die mittelfristigen Wirkungen der Sedimentzugabe wurden anhand des Indikator-Sets Habitatvielfalt der neuen Schweizer Richtlinie zur Wirkungskontrolle von Fliessgewässerrevitalisierungen (WiKo) untersucht. Zur zielorientierten Wirkungskontrolle wurde das Set um einen Indikator Reproduktionseignung anhand Substratdegradierung (IRS) ergänzt.
Hybride Barrieren zur Optimierung von Stabrechen zum Fischschutz
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2021)
Die Forderung eines effektiven Fischschutzes an Wasserkraftanlagen bewegt immer mehr Betreiber zur Optimierung ihrer Kraftwerke. Dabei ist es wichtig, eine Ausgewogenheit zwischen der energetischen Nutzung und der notwendigen Fischschutzwirkung der verwendeten Rechen zu gewährleisten. Ein neu entwickeltes System ermöglicht die Ausstattung bestehender Turbinenschutzrechen mit Elektroden, die durch ein elektrisches Feld im Wasser den Fischschutz sicherstellen, ohne wirtschaftliche Einbußen durch geringere Stababstände zu verursachen.
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Die Forderung eines effektiven Fischschutzes an Wasserkraftanlagen bewegt immer mehr Betreiber zur Optimierung ihrer Kraftwerke. Dabei ist es wichtig, eine Ausgewogenheit zwischen der energetischen Nutzung und der notwendigen Fischschutzwirkung der verwendeten Rechen zu gewährleisten. Ein neu entwickeltes System ermöglicht die Ausstattung bestehender Turbinenschutzrechen mit Elektroden, die durch ein elektrisches Feld im Wasser den Fischschutz sicherstellen, ohne wirtschaftliche Einbußen durch geringere Stababstände zu verursachen.
