Erkundung tiefer Grundwasserfließsysteme in der Kalahari, Nord-Namibia

Roland Bäumle1, Thomas Himmelsbach1, Georg Houben1
1 BGR Fachbereich Grundwasserressourcen, BGR

O 11.2 in Beiträge zur Hydrogeologie Südamerikas und Afrikas

23.03.2018, 10:00-10:15, 1

Semi-fossile Grundwasserleiter sind im Gegensatz zu fossilen Aquiferen noch an den hydrologischen Kreislauf angebunden und werden zu Teilen erneuert. In Afrika bilden diese Aquifere eine wichtige Quelle für die Trinkwasserversorgung und sind noch nicht vollständig erschlossen. Im nördlichen Teil des Kalahari-Beckens werden aktuell zwei in größeren Tiefen entdeckte poröse Grundwasserleiter hydrogeologisch erkundet: der Ohangwena II (KOH-2) Aquifer im Grenzgebiet zwischen Angola und Namibia und der Lower Kalahari Aquifer (LKA) in der Zambezi Region im Nordosten Namibias. Die hydrogeologische Ausprägung des KOH-2 wird bestimmt durch nachgewiesene sedimentäre Strukturen in Form eines Paläo-Deltas, die des LKA durch teilweise rezente tektonische Prozesse entlang einer Grabenbruchzone und einhergehenden Flussablenkungen durch rückschreitende Erosion. Es handelt sich um sehr alte Fließsysteme, die mit der Radiokarbonmethode zum Teil nicht mehr datiert werden können. Das mittlere Alter des Grundwassers im LKA beispielsweise wird mit Hilfe von 36Cl‑Datierungen auf deutlich über 100 ka geschätzt. Hydrochemische und –isotopische Untersuchungen ergaben Hinweise, dass im LKA ein ursprünglich salziger Grundwasserkörper seit dem Pleistozän in Fließrichtung langsam aussüßt und sich Grundwasser vom Na-HCO3-Typ mit unterschiedlichen Anteilen an SO4 und Cl ausbildet. Die Exploration solcher semi-fossiler Grundwassersysteme erfordert multidisziplinäre Ansätze, die neben den klassische hydrogeologischen Untersuchungsmethoden die Erforschung geologisch-tektonischer und sedimentologischer Strukturen sowie der paläoklimatischen Bedingungen mit einbezieht.

Untersuchungsgebiet
Untersuchungsgebiet



Bäumle, R. & Himmelsbach, T. (2017): Erkundung tiefer, bislang unbekannter  semi-fossiler Grundwasserleiter im Kalahari-Becken (südliches Afrika). Grundwasser, Paper akzeptiert am 17.07.2017.

Moore, A.E., Cotterill, F.P.D. & Eckardt, F.D. (2013): The Evolution and Ages of Makgadikgadi Palaeo-Lakes: Consilient Evidence from Kalahari Drainage Evolution South-Central Africa. South African Journal of Geology, 115(3), 385-413, doi:10.2113/gssajg.115.3.385.

Wallner, M., Houben, G., Lohe, C., Quinger, M. & Himmelsbach, T. (2017): Inverse modeling and uncertainty analysis of potential groundwater recharge to the confined semi-fossil Ohangwena II Aquifer, Namibia. Hydrogeology Journal, doi:10.1007/s10040-017-1615-z.



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