Arbeitskreis Hydrogeologie arider Gebiete (seit 2010)

Viele der drängenden Zukunftsaufgaben der Menschheit sind in ihrem Kern geowissenschaftliche Aufgaben. Eine besondere Herausforderung ist die begrenzte Verfügbarkeit von Georessourcen, wie etwa Wasser, Böden, fossile und erneuerbare Energien, metallische Rohstoffe oder Baustoffe. Das hat die Geokommission der DFG in ihrer Strategieschrift zu den Zukunftsaufgaben der Geowissenschaften deutlich herausgestellt.

Abbildung: Verteilung arider Regionen auf der Erde (Klassifikation nach Köppen-Geiger)

Wasser ist eine lebensnotwendige Ressource. Neben der direkten Nutzung (z.B. als Trinkwasser) ist vor allem seine Rolle in der Bewässerungslandwirtschaft zu nennen, insbesondere vor dem Hintergrund des steigenden Lebensmittelbedarfs einer wachsenden Weltbevölkerung (UNESCO, 2020).

Vor allem in den ariden Gebieten der Erde, die etwa 30% der Landfläche ausmachen (Peel et al., 2007), unterliegen die Wasserressourcen einer zum Teil dramatischen Übernutzung (FAO, 2020). Eine im klassischen Sinne nachhaltige Nutzung der Ressource Wasser ist unter den gegebenen Bedingungen in ariden Gebieten oft unrealistisch. Man muss hier davon ausgehen, dass Wasser – ähnlich wie Erdöl – aus nicht erneuerbaren Reserven entnommen wird, d.h. endlich ist.

Neue, intelligente Konzepte sind deshalb zwingend erforderlich, um die Ressourcen mit dem größtmöglichen Nutzen für die Allgemeinheit zu bewirtschaften. Dies erfordert ein grundlegendes Verständnis der hydrodynamischen Prozesse, der lokalen und regionalen hydrogeologischen Verhältnisse sowie eine möglichst genaue Quantifizierung der Ressourcen und der Wasserbilanzen. Denn nur auf der Grundlage belastbarer Daten ist ein optimales Management möglich.

Die Hydrogeologie arider Gebiete hat jedoch einige Besonderheiten, die aus den spezifischen klimatischen Bedingungen resultieren. Die potentielle Verdunstung übersteigt in der Regel bei weitem den Niederschlag, der wiederum eine große räumliche und zeitliche Variabilität aufweist. So ist die genaue Ermittlung der Grundwasserneubildung als wichtigste positive Wasserbilanzgröße in ariden Gebieten eine große Herausforderung. Schon wenige Millimeter Grundwasserneubildung verteilt auf einer großen Fläche ergeben große Wassermengen, welche durchaus relevant für die Wasserbilanz sein können. In vielen ariden Gebieten, etwa im nördlichen Afrika, auf der Arabischen Halbinsel oder im zentralen Teil Australiens, sind die Grundwasserressourcen in großen regionalen Aquifersystemen gespeichert. Deren Charakterisierung in Bezug auf potentielle Nutzung sowie die Bestimmung von Speichervermögen und Durchlässigkeiten sind nach wie vor aktiver Forschungsgegenstand.

Für uns als Hydrogeologen bedeutet dies eine Herausforderung und gleichzeitig eine große Verantwortung und Chance. Wir haben uns deshalb dazu entschlossen innerhalb der FH-DGG einen Arbeitskreis zum Thema „Hydrogeologie arider Gebiete“ zu gründen. Ziel dieses Arbeitskreises ist die Thematik aufzugreifen und die vorhandenen Expertisen in Deutschland und anderen Ländern zu bündeln.

Literatur

FAO. 2020. AQUASTAT Core Database. http://www.fao.org/aquastat/en/databases/ (04.11.2020)
Peel, M.C., Finlayson, B.L., McMahon, T.A., 2007. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and Earth System Sciences, 11, 1633–1644.
UNESCO. 2020. United Nations World Water Development Report 2020: Water and Climate Change. United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization: Paris.

Sprecher: Stephan Schulz & Nils Michelsen

Wenn Sie in unserem Arbeitskreis aktiv mitarbeiten wollen, wenden Sie sich bitte an:

Dr. Stephan Schulz
Technische Universität Darmstadt
Institut für Angewandte Geowissenschaften
Schnittspahnstraße 9
D-64287 Darmstadt
E-Mail: schulz@geo.tu-darmstadt.de

oder

Dr. Nils Michelsen
Technische Universität Darmstadt
Institut für Angewandte Geowissenschaften
Fachgebiet Hydrogeologie
Schnittspahnstraße 9
D-64287 Darmstadt
E-Mail: michelsen@geo.tu-darmstadt.de