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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Wassermanagement der Zukunft |
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| | | Österreich ist in Sachen Trinkwasser eine Insel der Seligen. Damit die Wasserversorgung auch weiterhin auf höchstem Niveau bleibt, basteln Österreichs größte Wasserversorger, die Wiener Wasserwerke, an Zukunftsszenarien: Etwa an Wassermanagement, bei dem auf die Hilfe von Satelliten oder modernsten Sonden vertraut wird. Letztere warnen bereits direkt an der Quelle vor jeder Störung der Wasserqualität. |
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Wiener Quellen im Rax-Gebiet |
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Auf einer Fläche von 600 Quadratkilometern verwalten die Wiener Wasserwerke sechzehn Karst-Quellen, einen Teil davon im Rax-Schneeberg-Schneealpen-Gebiet. Die Natur liefert je nach Jahreszeit unterschiedlich viel Wasser.
Am wenigsten im Sommer, wenn am meisten gebraucht wird - in Wien im Extremfall 500 Millionen Liter täglich, gegenüber 310 Millionen Liter an schwachen Tagen.
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Satelliten überwachen Wasserreserven |
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Bis zur Hälfte des Trinkwassers im Quell-Gebiet fällt in Form von Schnee. Bei der Schneeschmelze gilt es deshalb zu entscheiden, wie viel Schmelzwasser ins Wassernetz eingespeist werden soll und wie viele Reserven noch im Schnee gebunden sind. Satelliten wie "SPOT" oder "ERS" helfen den Wasserwerken bei der Klärung dieses Problems.
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Wiener Forscher entwerfen Modell der Schneeschmelze
Auf Basis von Satellitenfotos der Schneedecke haben Manfred Plöchl und Josef Jansa von der TU-Wien ein aufwändiges Schneeschmelzmodell entwickelt. Sie legen die bis auf 20 Meter genauen Satelliten-Bilder über ein dreidimensionales Geländemodell, damit im Computer ein räumliches Abbild der Schneelandschaft entsteht. Für jeden einzelnen Punkt auf der 3-D-Karte müssen sie eine Unmenge Daten errechnen, unter anderem die Sonneneinstrahlung, den Abflusswinkel oder den Horizont. |
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Messungen nicht notwendig |
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Über ein speziell entwickeltes mathematisches Modell können die Forscher am Bildschirm simulieren, wie viel Wasser je nach Sonnenintensität und Tageszeit abschmilzt.
Damit wird es möglich, quasi vom Schreibtisch aus die Schneeschmelze zu verfolgen, ohne dass in schwierigem Gelände täglich aufwändige Messungen durchgeführt werden müssten.
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Erster Tests an Schneealpe |
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Das Schneeschmelzmodell haben die Forscher vorläufig an der Schneealpe erprobt. In den nächsten drei Jahren wollen sie es auf Hochschwab, Rax und Schneeberg ausdehnen und zur Serienreife bringen.
Gleichzeitig soll es in einem EU-weiten Karst-Forschungsprogramm noch verfeinert werden - zusammen mit Ländern wie Kroatien oder Slowenien, die ihr Wasser ebenfalls aus Karstquellen beziehen.
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Neuartige Sonden messen Qualität in Echtzeit |
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Seit kurzem setzen die Wasseringenieure an der Quelle Kaiserbrunnen am Fuß der Rax neuartige Sonden ein. Sie messen die Wasserqualität in Echtzeit - ohne dass das Wasser im Labor erst umständlich aufbereitet werden müsste.
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Wasseranalyse über Lichtbrücke
Die Sonden sind kaum vier Zentimeter dick und etwa einen halben Meter lang. Die Qualität des Wassers ermitteln sie spektrographisch - d.h. über eine Lichtbrücke. Befinden sich Schwebstoffe im Quellwasser oder zuviel Stickstoffdünger aus der Landwirtschaft, werden Teile des ausgestrahlten Lichts absorbiert. Ein Computer berechnet über das veränderte Lichtspektrum sofort die Zusammensetzung des Wassers. |
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Trübung als Qualitäts-Merkmal |
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Bei dieser schnellen Analysemethode denken die Wasserversorgen weniger an Umweltkatastophen wie etwa einen Flugzeugabsturz auf das Quellgebiet - dafür gibt es eigene Alarmpläne.
Im Alltagsbetrieb sind es ganz einfache Naturereignisse, die die Wasserqualität beeinträchtigen und auf die es schnell zu reagieren gilt. Hochwasser, Gewitter oder starke Regenfälle schwemmen winzig kleine Teile aus der Vegetation ein. Im Quellwasser verursachen die Fremdkörper Trübungen.
Die Sonden der jungen Wiener Firma S-CAN melden derartige Störungen der Wasserqualität unverzüglich und bewahren den End-Verbraucher damit vor minderwertigem Wasser. Denn wenn zu viele Trübstoffe im Wasser sind , dann wird die Einspeisung einzelner Quellen reduziert oder ganz gesperrt.
Ein Beitrag von Franz Zeller für Modern Times, am Freitag, 4.7.2003, um 22.32 Uhr in ORF 2.
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01.01.2010 |
