Intrakontinentale Megafans und ihr Potential für tiefe Grundwasserleiter - Fallbeispiel Nord-Namibia

Georg J. Houben1, Markus Wallner1, Christoph Lohe1, Stephan Kaufhold1, Vincent E.A. Post1
1 BGR

10.3 in Hydrogeologie arider und semiarider Gebiete

28.03.2020, 09:30-09:45, Händel-Saal

Megafans sind sehr große fächerförmige Ablagerungen, die im Vorland großer Gebirgsketten durch intermittierende und sich schnell verlagernde Flüsse abgelagert werden. Aufgrund ihrer unauffälligen Morphologie sind sie erst sehr spät erkannt worden. Weltweit gibt es aber mehrere hundert dieser Strukturen, deren hydrogeologisches Potential noch kaum erforscht ist.

In einem Megafan-System im Grenzgebiet zwischen Namibia und Angola wurde erst Ende der 1990er Jahre fast per Zufall ein tiefer, zuvor völlig unbekannter Grundwasserleiter mit guter Wasserqualität entdeckt. Für die sehr wasserarme Region war dies natürlich eine willkommene Nachricht. Für ein nachhaltiges Management ist es erforderlich die Größe und Verbreitung des Systems, seine Neubildungsrate und die hydraulische Situation zu erfassen. Dabei ist die - angesichts der Größe eines Megafans - sehr geringe Datendichte in Raum und Zeit zu berücksichtigen. Nach geophysikalischen Kartierungen der Verbreitung und Tiefenlage der Schichten wurden Kern- und Aufschlußbohrungen durchgeführt sowie Wasserproben entnommen und Wasserstände gemessen. Darauf aufbauend wurde mit einem numerischen Modell eine erste Wasserbilanz erstellt. Das Problem der weitgehend unbekannten Randbedingungen wurde durch systematische Variation möglicher Kombinationen und dem Abgleich mit Meßwerten gelöst. Es zeigte sich, dass Neubildung zwar stattfindet, aber nur in sehr geringem Maße, so dass eine Nutzung nur für den Trinkwasserbedarf sinnvoll ist. Weitere Modellierungen untersuchen die Auswirkungen einer möglichen Nutzung und die Interaktionen zwischen den Grundwasserleitern. Satellitengestützte Untersuchungen der Bodenbewegung dienen der näheren Untersuchung der Neubildungsgebiete und der Neubildungsrate.

Die Untersuchungen könnten ein Anstoß dafür sein weitere Megafans, besonders in Afrika, auf ihr Potential für bislang unbekannte tiefe Grundwasserleiter zu untersuchen um den steigenden Wasserbedarf zu decken. Dazu ist jedoch eine langfristige Explorationstrategie erforderlich.



Wallner, M.; Houben, G.; Lohe, C.; Quinger, M. & Himmelsbach, T. (2017): Potential groundwater recharge to the confined semi-fossil Ohangwena II Aquifer, Namibia – Inverse modeling and uncertainty analysis. – Hydrogeol. J., 25: 2303-2321.



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