Trockenzeiten und Starkregen: Was der Klimawandel für die Wasserqualität in Talsperren bedeutet
20.08.2019
Die Trinkwasserversorgung in Sachsen wird durch ein stabiles Talsperrennetz gesichert. Doch die Folgen des Klimawandels beeinflussen die Gewässer zunehmend. Die Talsperren müssen längere Trockenzeiten ebenso ausgleichen können wie plötzlich auftretenden Starkregen. Aufgrund der steigenden Wassertemperaturen, verstärkt sich das Wachstum von Algen; das wertvolle Rohwasser wird knapper.
Das sind die Ergebnisse einer Studie, für die Kathrin Jäschke, Doktorandin am Institut für Hydrobiologie an der TU Dresden die seit den 60er, 70er und 80er Jahren erhobenen Daten von 43 Talsperren und die Gewässergüte von sechs Trinkwassertalsperren in Kooperation mit der Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e.V. ausgewertet hat.
Auf einem Symposium mit Talsperrenbetreibern, Wasserversorgern, Behörden und Wissenschaftlern im thüringischen Erfurt stellte sie die Ergebnisse vor und diskutierte mit den Teilnehmern Strategien zur künftigen Bewirtschaftung.
„Die Wassertemperaturen zeigen in den oberen Wasserschichten steigende Trends zu allen Jahreszeiten. Vor allem im Frühjahr haben sie bis zu 3 Kelvin seit den 80er Jahren zugenommen. Insbesondere in den tieferen Lagen bis 500 Meter frieren die Gewässer im Winter nur noch selten über einen längeren Zeitraum zu. Dadurch setzt das Algenwachstum früher ein bzw. wird kaum noch unterbrochen. Da die Gewässer im Frühjahr gut durchmischt sind, verteilen sich die Algen über die gesamte Wassersäule und ein Ausweichen der Rohwasserentnahme auf andere, algenärmere, Bereiche ist nicht möglich“, erläutert Jäschke. „Für die Wasseraufbereitung bedeutet ein verstärktes Algenwachstum mehr Filtrationsleistung im Wasserwerk.“
Die durch den Klimawandel verursachten Veränderungen gehen im Sommer weiter. Die Sommerstagnation, also die Warm-Kalt-Schichtung der Gewässer, setzt ebenfalls früher ein. In die tieferen Schichten dringt dann kein Sauerstoff mehr vor. Theoretisch müsste der Vorrat an kaltem, sauerstoffreichen und klarem Tiefenwasser für die Rohwasserbereitstellung also länger halten.
Allerdings wird der Sauerstoff durch den mikrobiellen Abbau von abgestorbenen Algen und Kleinstlebewesen aufgezehrt. Je nährstoffreicher die Talsperre, desto mehr wachsen die Algen, es wird mehr Sauerstoff beim Abbau verbraucht und der Vorrat geht schneller zur Neige.
„Auch das ist für die Wasseraufbereitung ungünstig, da ohne Sauerstoff Nährstoffe wie Phosphor und die Elemente Mangan und Eisen in Lösung gehen. Die Nährstoffe gelangen bei der Herbstdurchmischung in die oberen Schichten und sind ein idealer Dünger für Algen. Außerdem fallen im Wasserwerk das gelöste Eisen und Mangan unter Sauerstoffzufuhr wieder aus und führen zu einer Verockerung, einem Zusetzen der Rohrleitungen. Wenn der Herbst warm ist und die Sommerstagnation dadurch anhält, verstärken sich diese Prozesse“, fasst Kathrin Jäschke die Ergebnisse zusammen.
Die Wasserwerke können diesen Entwicklungen mit einem Aufbereitungsprozess, der sogenannten „Enteisenung und Entmanganung“ bei der Rohwasseraufbereitung entgegenwirken. Sauerstoffmatten oder Belüftung beugen schon jetzt in stark betroffenen Talsperren sauerstoffarmen Verhältnissen vor.
„Weiterhin ist durch einen früheren Beginn der Sommerstagnation bei einigen Talsperren der Rohwasservorrat bereits zeitig, weit vor Beginn der Herbstdurchmischung, aufgebraucht und es bleibt nur das warme, und in nährstoffreicheren Talsperren algenreiche Oberflächenwasser übrig, das sich schwerer aufbereiten lässt“, sagt die Hydrobiologin.
Talsperren über 500 Meter, Talsperren mit einem großen Volumen und nährstoffarme Talsperren haben mit diesen Problemen insgesamt weniger zu kämpfen, da sie im Sommer trotz des Temperaturanstiegs noch relativ kühl sind und das unerwünschte Algenwachstum gering ist.
Deutlich geworden ist auf dem Symposium, dass es viele Lösungsansätze gibt. Auch die sächsische Landestalsperrenverwaltung hat bereits Ideen entwickelt und umgesetzt, wie das wertvolle Rohwasser geschützt werden kann. Allerdings bleibt die Tatsache, dass die Produktion von Trinkwasser in einigen Talsperren aufwendiger und teurer wird. „Künftig kommt es noch viel mehr darauf an, jede Talsperre aufgrund ihrer regionalen Besonderheiten und ihrem Nährstoffgehalt einzeln zu betrachten, damit die Wasserqualität erhalten bleibt“, sagt Jäschke.
Weitere News und Artikel
19.04.2024
News
Kein Kraftakt – dank GFK
Schachtabdeckungen aus Glasfaserverbund ermöglichen leichtes Ein- und Ausdeckeln
17.04.2024
News
Auszeichnung für innovative Ideen und Spitzenleistungen
Deutscher Baupreis 2024: Dommel erneut geehrt
15.04.2024
News
„CROM – Zertifizierte Schachtsanierung“ geht in die nächste Runde
Im Februar 2024 fand im Schulungszentrum der MC-Bauchemie in Bottrop zum 14. Mal die jährliche „CROM“-Lehrgangsreihe (CROM = Certified Rehabilitation of Manholes) statt. Verschiedene Lehrgänge aus dem Bereich der Schachtsanierung boten den Teilnehmenden ein abwechslungsreiches und informatives Programm.
12.04.2024
News
Kanalgipfel 2024: Methodik zur Bewertung von Bauwerken
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen und wirtschaftlichen Bewertung dieser langlebigen Anlagen. Der Kanalgipfel bietet eine Hilfestellung für eine detaillierte und konsistente …
10.04.2024
News
Ein Blick unter die Erde von Bergisch Gladbach
Katec kombiniert Reparatur und Renovierung für umfangreiche Sanierungsmaßnahmen
09.04.2024
News
Kanalgipfel 2024: Gebührenranking in der Abwasserentsorgung - Analyse und Bedeutung für Kommunen
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen und wirtschaftlichen Bewertung dieser langlebigen Anlagen. Der Kanalgipfel bietet eine Hilfestellung für eine detaillierte und konsistente …
08.04.2024
News
Interessanter Input auf höchstem Niveau
rbv auf dem 36. Oldenburger Rohrleitungsforum
04.04.2024
News
terra infrastructure nimmt Kunststoffspundbohlen ins Programm
Eine wirtschaftliche, langlebige und wartungsarme Alternative
27.03.2024
News
Sauberer Phosphor 2029: Eine Initiative zur nachhaltigen Ressourcennutzung
Das Umweltbundesamt (UBA) ist Teil der Initiative Sauberer Phosphor 2029, die darauf abzielt, eine sichere und ökologisch nachhaltige Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm und Klärschlammasche zu fördern.
25.03.2024
News
Update DE-21: Neue Inhalte im Online-Kurs "Grabenloser Leitungsbau"
Online Weiterbildung zum Thema Leitungsverlegung im Tiefbau: Der grabenlose Verbau unterirdischer Entwässerungssysteme kann eine ressourcenschonende, klimafreundliche, zeitsparende und kostengünstige Alternative zur offenen Bauweise sein. Der UNITRACC-E-Learning-Kurs wurde um einige fachliche und visuelle Elemente zum Kanal- und Rohrleitungsbau ergänzt.
Kontakt
Technische Universität Dresden - Institut für Hydrobiologie
Dipl.-Biol. Kathrin Jäschke
Doktorandin
Zellescher Weg 40
01217 Dresden
Deutschland
Telefon:
+49 351 463-38631
Fax:
+49 351 463-37108