Wasserwirtschaftskonzepte

Grundwasserstrom-Modellierung und Bodenversalzung im Jordantal

Untersuchungsgegenstand der Projektpartner ist die hydrogeologische Situation der Grundwasserströme in den Gebieten des Jordans und des Toten Meeres. Besondere Beachtung findet die dort stattfindende Versalzung der Böden, wobei die Projektbeteiligten dessen Ursachen beleuchten. Ein innerhalb des Projektes entwickeltes numerisches Modell liefert plausible Ergebnisse und stärkt somit das Vertrauen in das hydrogeologische Modell. 

 

Zusammenfassung

Der steigende Wasserbedarf in den Gebieten des Jordan und des Toten Meeres steht der nahezu vollständigen Nutzung des Oberflächenwassers sowie den geringen Niederschlagsmengen und hohen Verdunstungsraten gegenüber. Eine der wenigen übrigen Ressourcen ist der östliche Grundwasserleiter des Westufers, für den jedoch kaum hydrogeologische Daten zur Verfügung stehen.

Hauptziel des Projektes war es daher, das Wissen um dessen hydrogeologische Situation sowie die des Jordantal-Aquifers und der Aquifer am Ostufer des Jordans voranzutreiben, um eine Basis für die künftige Steuerung hinsichtlich der Nutzung und Bewirtschaftung der Wasserressourcen zu schaffen. Dabei sollten der Grundwasserstrom-Mechanismus und die Versalzung verstanden sowie verbesserte Nutzungsstrategien für die Grundwasserreserven erarbeitet werden. Das eigens aufgebaute hydrogeologische Schallmodell dient der Darstellung der Aquifer-Geometrien und der Salzwasser-Schnittstelle. Die numerischen Simulationen sollen die Folgerichtigkeit prüfen, um die hydrogeologischen Modelle hinsichtlich ihrer Aussagekraft zu möglichen Ursachen der derzeit beobachteten Versalzung zu bewerten. 

Ergebnisse:

Hohe Verdunstungsraten bedingen die Salzakkumulation in den oberen Teilen des Bodens entweder durch den Niederschlag in der Regen- oder durch die Bewässerung in der Trockenzeit. Die Frischwasserknappheit führt zur Bewässerung mit Wasser hoher Salinität, wodurch sich der Boden des Tals weiter verschlechtert.

Eine weitere Ursache der Versalzung kann im hohen Salzgehalt der Lisan Formation liegen: Da die Korngröße der meisten Böden und Sedimente sehr gering und das Klima arid ist, könnte Salz während der Trockenzeit aufgrund von Kapillarkräften entgegen der Gravitation wandern.

Das in die RockFlow-Software implementierte Element ermöglicht die Modellierung großer Grundwassergebiete, ein implementierter Algorithmus erlaubt die Abbildung des ungehinderten Grundwasserstroms. Beide wurden erfolgreich getestet und verifiziert.

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Multilaterale Kooperation mit Israel, Jordanien und Palästina (Phase 2): Geohydraulics and Groundwater Flow Modelling for the Understanding of Groundwater Systems in the Jordan River Valley and the Adjacent Aquifers

Projektnummer: 02WT0161

Projektzeitraum: 2001 - 2005

Projektort: Deutschland (Niedersachsen), Palästinensische Gebiete, Jordanien, Israel

Projektansprechpartner:

Herr Prof. Dr. Sauter

+49 (0)551 / 39 79 11

+49 (0)551 / 39 93 79

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Quelle: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)