Der Klimawandel stellt die Wasserwirtschaft vor neuen Herausforderungen, wie z. B. die Klimaanpassung und die Sicherstellung der Wasserversorgung.
In den kommenden Jahren müssen mit längeren und öfteren Trockenperioden und Hitzewellen gerechnet werden. Die Verteilung der Niederschlagsmenge während des laufenden Jahres wird immer ungleichmäßig: Im Sommer heftige Regenfälle, lange Dürreperioden, Starkregen, während hingegen im Winter Überflutungen und Staunässe. Nichtsdestotrotz muss die Wasserversorgung sicher bleiben. Die künstliche Grundwasseranreicherung (GWA) kann den Wasserversorgern ihre Dienstleistungen sicher und berechenbar erhalten. Die Grundwasseranreicherung bedeutet ein Verfahren, in dem in den meisten Fällen Oberflächenwasser (Regenwasser, gereinigtes Abwasser, Flusswasser) durch Versickerungsanlagen in den Grundwasserleiter versickert, dort gespeichert und anschließend bei Bedarf ausgepumpt wird. Dieses Verfahren verbessert nicht nur die zur Verfügung stehende Grundwassermenge, sondern auch die Qualität des Wassers.
In meiner Stipendiumsarbeit habe ich mich mit der Modellierung einer zukünftigen GWA-Anlage beschäftigt. Mit der Modellierung können die unterirdischen Prozesse besser verstanden werden. In dem Untersuchungsgebiet findet derzeit wesentliche Wasserförderung statt, wodurch das unterirdische System eine förderungsbeeinflusste Strömungsrichtung und niedrigere Grundwasserstände aufweist.
Mit Hilfe der Modellierung ist es mein Ziel, den jetzigen und den natürlichen (ohne Förderung) Zustand des Grundwassersystems zu verstehen und die Auswirkungen einer Grundwasseranreicherungsanlage zu untersuchen.
Die Modellergebnisse für den Fall der Implementierung einer GWA-Anlage zeigen, dass der Ausbau der infiltrationsgestützter Wasserförderung anhand der Modellrechnung und der vorhandenen Daten das natürliche Grundwassersystem nicht schädlich verändern würde.
Eine GWA-Anlage (Ausbau nach dem Mülheimer Verfahren) würde die natürliche Grundwasserstände und –strömung im Vergleich zur jetzigen Grundwasserförderung weniger beeinflussen.
Darüber hinaus würde die Sicherheit der Wasserversorgung deutlich erhöht werden und könnte darüber hinaus den Wasserversorgern eine klimaangepasste Wasserwirtschaft bieten.