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Wasser - Grundlage des Lebens

Hydrologie für eine Welt im Wandel

Hrsg.: Gerhard Strigel; Anna-Dorothea Ebner von Eschenbach; Ulrich Barjenbruch

[Water: Foundation of Life. Hydrology in a constantly changing world]

2010. 133 Seiten, 138 Abbildungen, 1 Tabelle, durchgehend farbige Abb., 28x22cm, 750 g
Language: Deutsch

ISBN 978-3-510-65266-2, gebunden, price: 26.80 €

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Keywords

hydrologiewasserhochwasserbrauchwassermanagementwasserversorgung

Contents

Inhaltsbeschreibung top ↑

„Ohne Wasser kein Leben“. Dieser Satz hat auch für die moderne Zivilisation immer noch volle Gültigkeit.
Dabei geht es nicht nur um das elementare Bedürfnis nach Trinkwasser, sondern ebenso um Brauchwasser für die Industrie und Kühlwasser für die Kraftwerke. Wasserknappheit in diesen Bereichen würde das Wirtschaftsleben zum Erliegen bringen. Auf der anderen Seite ist aber auch der „Schutz vor dem Wasser“, der Hochwasserschutz für den Menschen von existenzieller Bedeutung.

Voraussetzungen für die Bewältigung dieser Aufgaben schafft die Hydrologie.

Das gut illustrierte Buch beschreibt verständlich die Rolle der Hydrologie für unsere Zivilisation und ihre Geschichte. Beginnend mit dem Ablesen von Wasserständen hat sich die Hydrologie zu einer ganzheitlichen „Lehre vom Wasser“ fortentwickelt, die hochkomplexe Rechenverfahren anwendet, um das Abflussverhalten ganzer Flusssysteme zu simulieren. Vorsorgend und vorausschauend sichert die Hydrologie unsere Zukunft.

Das Werk richtet sich an alle Interessierten, die verstehen wollen, wie Wasserversorgung, Wasserwege, Hochwasserschutz wissenschaftlich organisiert werden, und welche Auswirkungen auf z.B. den Klimawandel in Zukunft zu bewältigen sein werden, sowie an alle die diese komplexen Zusammenhänge vermitteln müßen (Lehrer).

Bespr.: Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 54. Jg., Heft 6, Dezember 2010 top ↑

Ziel der Wasserbewirtschaftung ist die Bereitstellung von Wassermengen in entsprechender Qualität, wie sie für die Bedürfnisse von Mensch und Natur benötigt werden. Die Bewirtschaftung soll nachhaltig sein, Umweltschäden müssen vermieden werden und sie soll auch Schutz vor dem Wasser gewähren. Dieses breite Aufgabenfeld verlangt differenzierte Ansätze, um die komplexen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zu verstehen und nutzen zu können. Erkenntnisse aus den Geowissenschaften, Biologie, Ökologie, Gewässerchemie, Ingenieurhydrologie und der Arbeit der operationellen hydrologischen Dienste sind die Grundlage der Wasserbewirtschaftung. Das Buch zeigt von der technischen Entwicklung wesentlicher hydrologischer Messgeräte für die Erfassung der Wasserhaushaltsgrößen über Bewirtschaftungsbeispiele bis zu den aktuellen Herausforderungen Facetten der Hydrologie im Zeitfenster der letzten 200 Jahre. Beginnend mit dem Ablesen von Wasserständen hat sich die Hydrologie zu einer ganzheitlichen Wissenschaft vom Wasser entwickelt. Die Auswirkungen der Bewirtschaftung, des gesellschaftlichen Wandels, des Klimas und seiner Variabilität auf das Wasser werden ebenso aufgezeigt wie die Ansätze zur Bewältigung des zunehmenden Wasserbedarfs für die Nahrungsmittelproduktion einer ständig wachsenden Weltbevölkerung.

Allgemeinverständlich formuliert und mit zahlreichen Fotos illustriert richtet sich das Buch an alle Interessierten, die verstehen wollen, wie Wasserbewirtschaftung, Wasserversorgung, Wasserstraßen und Hochwasserschutz organisiert werden, um unserem täglichen Bedarf und Umgang mit dem Wasser zu entsprechen.

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung, 54. Jg., Heft 6, Dezember 2010, Seite 381

Bespr.: Wasser und Abfall 12/2011 top ↑

„Vor gut 200 Jahren – am 13. Februar 1810 – wurde die „Pegel-Instruction“ in Preußen eingeführt. Dieses Datum markiert den Beginn der systematischen quantitativen Erfassung der Wasserstandsentwicklung in Deutschland. Damit war die Voraussetzung für einen zielgerichteten Umgang mit unseren Gewässern durch Staat und seine Verwaltung geschaffen. 200 Jahre Hydrologie in Deutschland. Dieses Jubiläum nimmt das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung zum Anlass, die Bedeutung der Hydrologie für die Daseinsvorsorge unserer Gesellschaft und die damit verbundenen Leistungen von Verwaltung, Verbänden und Wissenschaft mit einem fachlichen Gedenkband zu würden“. So beginnt das Vorwort des Ministers Dr. Ramsauer in dem durchaus lesenswerten Buch. Es ist eine gelungene Einführung und Zusammenstellung, was sich hinter dem Begriff Hydrologie alles verbirgt. So werden Fragen wie „was untersuchen Hydrologen?“, „wie werden hydrologische Daten gemessen?“, „wie wird bei der Bewirtschaftung der Wasserresourcen vorgegangen?“, „was sind die Herausforderungen der Hydrologie und wie können diese bewältigt werden?“ beantwortet. Dabei wird in Wort und Bild sowohl ein geschichtlicher Rückblick gegeben als auch in die Zukunft geblickt. Ein empfehlenswertes Buch sowohl für Hydrologen als auch für Hydrologie-Interessierte. Schön, dass es hin und wieder Jubiläen gibt.

Antje Schöler

Wasser und Abfall 12/2011

Bespr.: Wasser und Umwelt Heft 1, Jg. 6 (Dez. 2011) top ↑

Abgesehen von der stilvollen Bindung und Design des Buches, bietet "Wasser - Grundlage des Lebens. Hydrologie für eine Welt im Wandel" umfassende Informationen zum Themenkomplex Wasser. Diese sind verständlich formuliert, so dass auch Außenstehende bzw. Studienanfänger sich einen Überblick über das gesamte Aufgabenspektrum der Hydrologie machen können.

Wie der letzte Teil des Buchtitels "Hydrologie für eine Welt im Wandel" erahnen lässt, wird die 200-jährige Entwicklung der Hydrologie mit dem Blick in die Zukunft anhand vieler qualitativ hochwertiger Abbildungen dargestellt. Die ersten Eindrücke über die allgemeinen Aufgaben der Hydrologen werden im Verlauf des Buches vertieft. Nach einer umfassenden Beschreibung der zu erfassenden hydrologischen Daten, wird auf die Bewirtschaftung der Wasserressourcen des Buches vertieft. Nach einer umfassenden Beschreibung der zu erfassenden hydrologischen Daten, wird auf die Bewirtschaftung der Wasserressourcen eingegangen. Dabei wird deutlich, dass nicht nur die Bereitstellung einer guten Wasserqualität eine wichtige Rolle für die menschlichen Bedürfnisse spielt, sondern auch u.a. die Siedlungswasserwirtschaft, Binnenschifffahrt und der Hochwasserschutz. Ferner wird den Herausforderungen in der Hydrologie ein ganzes Kapitel gewidmet, in dem es um aktuelle Problemstellungen geht, wie z.B. globale Entwicklung, Wasser als limitierender Entwicklungsfaktor, Wasserstandsvorhersage für Hoch- und Niedrigwasser, Klimawandel und die Auswirkungen der Erwärmung auf den Wasserhaushalt.

Insgesamt betrachtet bietet das Buch ein Rundumpaket mit sowohl allgemei nen Anstößen als auch vertieften fachlichen Erläuterungen zu dem Fazit "Ohne Wasser kein Leben".

I. Toma, Hannover

Wasser und Umwelt Heft 1 Jg. 6, Dezember 2011

Bespr.: Naturwissenschaftliche Rundschau 65. Jg., Heft 2, 2012 top ↑

Nicht nur die Welt ist im Wandel, auch die Aufgabenbereiche der Hydrologie. Hat man das Fach noch als Mess- und Hilfswissenschaft des Wasserbaus im Gedächtnis, so belehrt einen dieses schöne Werk bald eines Besseren. In nahezu alle das Wasser betreffende Gebiete greift heute die Hydrologie ein, sie ist im Sinne des Wortes eine umfassende Lehre vom Wasser geworden. Packt man eine so außerordentlich komplexe Thematik auf 118 Seiten, lässt es sich wohl nicht vermeiden, manche Randbereiche (zum Beispiel die Ökologie) nur sehr kurz und mit willkürlich gewählten Ausschnitten abzuhandeln. Jedoch die Darstellung der hydrologischen Methodik, was und wie gemessen wird, spricht auch den informierten Leser an, zumal die Entwicklung der Messtechnik in den letzten beiden Jahrhunderten nicht zu kurz kommt. Schließlich werden alle Bereiche der Nutzung und Bewirtschaftung von Wasser behandelt, Probleme und Konflikte aufgezeigt, Lösungsansätze und, soweit möglich, auch Lösungswege dargestellt. Dabei liegt der Schwerpunkt auf Hochwasserschutz, Wasserbedarf der Landwirtschaft und Trinkwasserversorgung, nicht nur hierzulande, sondern auch auf anderen Kontinenten. Virtuelles Wasser wird ebenso behandelt wie Folgen der Klimaveränderung für den Wasserhaushalt. Beinahe jedes Kapitel stammt von einem anderen Autor, so kommt immer der jeweilige Spezialist zu Wort. Der Text ist insgesamt allgemeinverständlich, allerdings im Einzelfall – besonders bei den Bilderklärungen – durchaus anspruchsvoll. Etliche Fachbegriffe werden erklärt. Das Buch ist treffend und geradezu liebevoll bebildert. Der Neu-Einsteiger in die Wasserproblematik sollte sich vom Kaufpreis nicht abschrecken lassen.

Dr. Susanne Heise, Hinterzarten

Naturwissenschaftliche Rundschau, 65. Jg., Heft 2, 2012

Bespr.: WasserWirtschaft 3/2012 top ↑

Der Titel des Werkes zeigt bereits die Zielrichtung des Buches auf, indem dieses sich mit der Bereitstellung mit diesem Element als einem der elementarsten Bedürfnisse von Mensch und Natur auseinandersetzt. Grundlage für den Nutzen und Schutz gleichermaßen schafft die Hydrologie, deren Rolle das gut illustrierte Buch beschreibt. Beginnend mit der Entwicklung der wesentlichen hydrologischen Messgeräte zur Erfassung der Wasserhaushaltsgrößen als Grundlage wird auf die Ausgestaltung der Hydrologie als eine ganzheitliche Wissenschaft im heute aktuellen Kontext von Klimawandel, Extremereignissen, wachsender Weltbevölkerung u.a. eingegangen.

WasserWirtschaft 3/2012

Bespr.: Mitteilungen DMG 02/2012 top ↑

Am 13. Februar 1810 wurde in Preußen die 'Pegel-Instruction' eingeführt. Damit begann die systematische Wasserstandserfassung in Preußen. Aus diesem Anlass wurde das Buch 'Wasser – Grundlage des Lebens' herausgegeben. In diesem Buch werden die vergangenen gut 200 Jahre der Hydrologie in Deutschland beleuchtet und es gibt einen Ausblick auf die mögliche weitere Entwicklung der Hydrologie. Es stellt in übersichtlicher Form den Wandel der Anforderungen an die Hydrologie dar.

Das Buch gibt einen Überblick über die geschichtliche Entwicklung der hydrologischen Dienste und wie sich ihre Aufgaben im Laufe der Zeit geändert haben. Vorgestellt werden ebenso die Messprinzipien zu verschiedenen Elementen (Niederschlag, Verdunstung, Wasserstand, Abfluss und Grundwasser) wie auch deren technische Entwicklung. Nicht verschwiegen werden dabei die Schwierigkeiten, die sich bei den Mühen um genaue Messungen ergeben. Die einzelnen Geräte und Anlagen sind mit anschaulichen Bildern illustriert und ermöglichen ein gutes Verständnis der Messverfahren.

Der Weg der Hydrologie von der reinen Hilfswissenschaft des Wasserbaus, die Aussagen zu Wasserständen und Abflüssen machen soll, um Deiche, Wehre und Talsperren zu bauen, hin zu einer eigenständigen Wissenschaft, die interdisziplinäre Ansätze verfolgt, wird nachgezeichnet. Es wird immer wieder gezeigt, vor welchem Problem die Hydrologie stand und wie eine Lösung dafür gefunden wurde. Waren die hydrologischen Interessen anfangs nur auf die Wasserversorgung bezogen, so wurde mit der zunehmenden Verstädterung und Industrialisierung auch das Problem der Abwasserentsorgung relevant. Wie die Probleme der Trink- und Brauchwasserversorgung, aber auch der Abwasser- und Niederschlagswasserentsorgung in Angriff genommen wurden, wird ebenfalls dargestellt. Damit ergaben sich wiederum neue Herausforderungen durch die Gewässerverunreinigung. Es wird der Weg von ersten systematischen Untersuchungen dieser Art in großen Flusssystemen von den Anfängen bis zum heutigen Stand beschrieben. Es wird auch gezeigt, wie sich die Sichtweise auf den Hochwasserschutz und die Hochwasservermeidung entwickelt hat.

Die Wasserstraßen sind wichtige Transportwege, und so wird auch in diesem Buch die Entwicklung der Wasserstraßen nachgezeichnet und wie die Weiterentwicklung der Technik, zum Beispiel die Einführung des Dampfschiffes, sich auf diese auswirkte.

Ein ganzes Kapitel widmet sich den Herausforderungen an die Hydrologie der Zukunft. An Beispielen wird gezeigt, wie die Sicherheit der Trinkwasserversorgung ganzer Regionen mit Millionen von Wasserverbrauchern gewährleistet werden soll. Es wird aber auch in verschiedene Regionen weltweit geschaut, welche Probleme dort bestehen und welche Lösungsansätze es gibt, da Wasser ein limitierender Faktor der wirtschaftlichen Entwicklung ist und Konflikte verursacht. Zum Beispiel kann in Trockengebieten mit historischen und neuen Techniken der Oberflächenabfluss bei Niederschlägen reduziert und die Grundwasserneubildung erhöht werden. Auch kann durch Anpassung der Feldfrüchte das verfügbare Wasser effektiver genutzt werden, so dass der überregionale und globale Handel zu einer effizienteren Wassernutzung führen können. Bisher wurde hauptsächlich die Nutzung des Wassers betrachtet, aber nicht die Ökologie der Gewässer. Ökologisch intakte Gewässer sind von großer Bedeutung, und so wird auf die Herausforderungen des Wasserbaus im Hinblick auf die Erhaltung der Ökologie der Gewässer eingegangen. Die Schwierigkeiten, aber auch die Leistungen in der historischen Entwicklung der Hoch- und Niedrigwasservorhersagen werden beschrieben. Ausgiebig wird sich mit den Auswirkungen des Klimawandels, auch anhand von Beispielen, auf den Wasserhaushalt der Zukunft beschäftigt.

Verschiedene Hydrologen wurden gefragt, wie sie die Zukunft der Hydrologie sehen. Ihre Antworten geben die Bandbreite der Aufgaben der Hydrologie der Zukunft wieder.

Das Buch insgesamt ist leicht und verständlich zu lesen und gibt einen guten Überblick über die Hydrologie. Die Abbildungen helfen beim Verständnis des Textes. Es ist ein Buch, das einen Überblick über die Themenbereiche der Hydrologie gibt, aber kein Lehrbuch! Zum weiteren Einstieg muss der Leser sich in die weitere Fachliteratur einlesen.

Markus Ziese

Mitteilungen der DMG 02/2012

Bespr.: der Aufschluss September/Oktober 2012 top ↑

Das Buch beschäftigt sich mit einer großen Spannweite an Themen innerhalb der Hydrologie – beginnend mit der Erfassung von Parametern, der Bewirtschaftung der Wasserressourcen bis hin zu Betrachtungen über zukünftige Entwicklungen in der Hydrologie.

Dieser Gedenkband aufgrund des Jubiläums „200 Jahre Hydrologie in Deutschland“ ist in 5 Kapitel gegliedert und bietet einen guten Einstieg für (Halb-)Laien in das Gebiet der Hydrologie. Als Zielgruppen können die interessierte Öffentlichkeit und potentielle Studierende der Naturwissenschaften genannt werden.

Nach den einführenden Bemerkungen wird in Kap. 2 ein guter Überblick über Standardmethoden der Hydrologie und die historische Entwicklung der Standardmethoden gegeben. Im Kap. 3 Wasserbewirtschaftung wird eine zusammenfassende Übersicht zu den Themen Gewässerverunreinigungen und deren Untersuchungsprogrammen, Hochwasser, Risikomanagement und Wasserstraßen vorgestellt. Hierdurch wird die Aktualität und Wichtigkeit von hydrologischen Fragestellungen verdeutlicht.

Die aktuellen und zukünftigen Probleme und Fragestellungen der Hydrologie werden in Kap. 4 und 5 thematisiert. Dabei wird der Fokus auf die Wassernutzung (Trinkwasser, Wasserknappheit), die Ökologie und die Hochwasserproblematik der Zukunft gelegt. Durch die Kurzstatements von Fachleuten wird die mögliche Zukunft der hydrologischen Wissenschaften umrissen.

Das Buch „Wasser – Grundlage des Lebens – Hydrologie für eine Welt im Wandel“ stellt also einen guten Einstieg in die Hydrologie dar. Hydrologisches Basiswissen wird aufgegriffen und vermittelt.

Ronny Lähne, Halle

der Aufschluss September/Oktober 2012

Bespr.: gwf Wasser / Abwasser 5/2013 top ↑

Ziel der Wasserbewirtschaftung ist die Bereitstellung von Wassermengen in entsprechender Qualität, wie sie für die Bedürfnisse von Mensch und Natur benötigt werden. Die Bewirtschaftung soll nachhaltig sein, Umweltschäden müssen vermieden werden und sie soll auch Schutz vor dem Wasser gewähren. Dieses breite Aufgabenfeld verlangt differenzierte Ansätze, um die komplexen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zu verstehen und nutzen zu können. Erkenntnisse aus den Geowissenschaften, Biologie, Ökologie, Gewässerchemie, Ingenieurhydrologie und der Arbeit der operationellen hydrologischen Dienste sind die Grundlage der Wasserbewirtschaftung. Das Buch zeigt von der technischen Entwicklung wesentlicher hydrologischer Messgeräte für die Erfassung der Wasserhaushaltsgrößen über Bewirtschaftungsbeispiele bis zu den aktuellen Herausforderungen Facetten der Hydrologie im Installation, die schärfer auf die Themen Werkstoffauswahl, Temperaturhaltung in Trinkwasserleitungen kalt und warm, Vermeidung von Stagnation, Verbesserung der Durchströmung mit regelmäßigem Wasseraustausch und Einhaltung des bestimmungsgemäßen Betriebs fokussiert werden.

Damit bei der Trinkwassererwärmung sowohl energetische als auch hygienische Anforderungen erfüllt werden können, enthält DIN 1988-200 in Abhängigkeit von der Anlagengröße und der Systemtechnik spezifizierte Anforderungen.

Die normativen Festlegungen werden durch ein Autorenteam aus Wissenschaft, Planung, Handwerk und Industrie ausführlich und praxisgerecht kommentiert.

gwf Wasser / Abwasser 5/2013

Inhaltsverzeichnis top ↑

Verkehrsminister Peter Ramsauer, MdB: Vorwort 5
Gerhard Strigel, Anna-Dorothea Ebner von Eschenbach und Ulrich Barjenbruch:
1 Hydrologische Tatsachen – was untersuchen Hydrologen? 7
2 Erfassung hydrologischer Daten – was wird gemessen? 13
2.1 Mathias Deutsch: Von der Gewässerkunde zu hydrologischen Diensten 13
2.2 Gabriele Malitz: Niederschlag 17
2.3 Konrad Miegel und Christian Bernhofer: Verdunstung 20
2.4 Mathias Deutsch: Wasserstand 24
2.5 Daniel L. Vischer und Matthias Adler: Abfluss 31
2.6 Hartmut Wittenberg: Grundwasser 37
3 Bewirtschaftung der Wasserressourcen – wie wird vorgegangen? 43
3.1 Stefan Kaden: Wasserbewirtschaftung

Hydrologie – vom sektoralen Denken zu komplexen Ansätzen 43
3.2 Mathias Uhl: Siedlungswasserwirtschaft

Wasserversorgung und Abwasserentsorgung in Siedlungsräumen 49
3.3 Daniel Schwandt: Wasserqualität

Gewässerverunreinigung als Herausforderung 54
3.4 Andreas Götz: Hochwasser

Mehr Raum für die Fließgewässer 60
3.5 Andreas Schumann: Gefahrenanalyse

Vom Sicherheitsdenken zur Risikobewertung 63
3.6 Reinhard Klingen: Binnenschifffahrt

Ein Netz von Wasserstraßen 70
4 Herausforderungen in der Hydrologie – was muss bewältigt werden? 77
4.1 Hans Dieter Sauer: Trinkwasser

Die Fernwasserversorgung in Baden-Württemberg 77

4.2 Lucas Menzel: Globale Entwicklung

Wasser als limitierender Entwicklungsfaktor 82
4.3 Dorothea August: Virtuelles Wasser

Woher stammt das Wasser, das in unseren Lebensmitteln steckt? 88
4.4 Holger Hoff: Wasser und Nahrungsmittel

Gefährdet Wasserknappheit die Ernährungssicherheit? 91
4.5 Helmut Fischer: Ökologie der Gewässer

Aspekte eines ökologisch intakten Fließgewässers 96
4.6 Silke Rademacher: Wasserstandsvorhersage

Wasserstandsvorhersage für Hoch- und Niedrigwasser 100
4.7 Thomas Maurer und Hans Moser: Klimawandel und Wasser

Auswirkungen der Erwärmung auf den Wasserhaushalt 104
5 Blick in die Zukunft der Hydrologie – Ideen und Ziele 113
Die Autoren 121
Bildnachweis 123
Literaturverzeichnis 127
Stichwortverzeichnis 135