Große Hydrologische Exkursion 2011

15. bis 21. August 2011
Eine Zusammenfassung des Berichts des Jahrganges 2007

Inhaltsverzeichnis

• Blautopf bei Blaubeuren (D)

• Institut für Seenforschung Langenargen (D)

• Wasserkraftnutzung in den Alpen, Vorarlberger Illwerke AG (CH)

• Hochwasserschutz, Wasserbau Rhein, Permafrost, Geomorphologie (A/CH)

• Bodensee Wasserversorgung (D)

• Hochwasserschutz und Gewässerrenaturierung, Rheinfall (CH)

• Heimfahrt

Wie für alle Hydrologiestudenten vor uns, war es am auch endlich für uns so weit: Die Große Hydrologische Exkursion. Dieser Bericht soll eine Zusammenfassung der Erlebnisse des Jahrganges 2007 der Exkursion darstellen. Für einen ausführlichen Bericht wende sich der geschätzte Leser bitte an Dr. Schwarze. Die Fahrt fand im Rahmen des Faches Regionale Hydrologie unter der Leitung von Dr. Schwarze statt.

Montag, den 15.08.2011

Es war Montag, kurz nach 7 Uhr. Alle 45 Hydrologen waren versammelt und die Fahrt begann. Jedoch kam der Bus nur bis zur Autobahnauffahrt Dresden, als der erste Stau in Sicht war. Nach einem großzügigen Umweg und knapp zwei Stunden Verspätung ging die eigentliche Fahrt los und wir nahmen Kurs auf unseren ersten Exkursionspunkt - Der Blautopf.

Blautopf bei Blaubeuren (D)

Der Blautopf ist ein kleiner See in der schwäbischen Alb bei Blaubeuren. Die namensgebende blaue Färbung entsteht durch die optische Eigenschaft des kalkgesättigten Wassers überwiegend kleine Wellenlängen des sichtbaren Lichtes zu streuen. Der Blautopf ist eine Karstquelle, die durch einen Teil des Blauhöhlensystem gespeist wird und sich bis in eine Tiefe von 21 m erstreckt. Das Blauhöhlensystem ist ein Karstgrundwasserleiter das aus der Blauhöhle und der Vetternhöhle besteht und eine Gesamtganglänge von 7,157 km besitzt. Das unterirdische Einzugsgebiet des Blautopfs umfasst ca. 160 km² und liegt in einer ca. 200 km langen und 40 km breiten Schichtstufe. Zum Zeitpunkt unserer Besichtigung lag die Schüttung bei 1,075 m³/s und damit deutlich unter dem Mittel von 2,2 m³/s.

Dienstag, den 16.08.2011

Institut für Seenforschung Langenargen (D)

Der zweite Exkursionspunkt führte uns nach Langenargen zum Institut für Seeforschung (ISF). Das Institut wurde 1919 gegründet und gehört heute zur Landesanstalt für Umwelt, Messung und Naturschutz Baden - Württemberg. Nach der Begrüßung und einigen einleitenden Worten durch Dr. Wolf standen Vorträge zur aktuellen Forschung des Instituts auf dem Programm. Nach der Mittagspause fanden zwei Messfahrten mit dem Forschungsschiff ''Kormoran'' statt. Zuerst wurde die Alpenrheinmündung in den Bodensee angefahren. Sie zeichnet sich durch einen charakteristischen Farbwechsel des Wassers aus. Im Anschluss daran wurden verschiedene Messstellen angefahren, um in regelmäßigen Abständen Leitfähigkeits- und Planktonmessungen durchzuführen.

Mittwoch, den 17.08.2011

Wasserkraftnutzung in den Alpen, Vorarlberger Illwerke AG (CH)

Unsere Fahrt ging zuerst nach Partenen. Dort wurden wir von Vertretern der Illwerke begrüßt und im Rahmen einer Einführungsveranstaltung über die Illwerke informiert. Die Illwerke wurden 1924 gegründet. Insgesamt gehören zum Betrieb zehn Kraftwerke, vier Stauseen und mehrere Tagesbecken. Im Anschluss fand eine Besichtigung des Kopswerk II in Gaschurn-Rifa statt. Das besichtigte Pumpspeicherkraftwerk Kopswerk II ist Teil eines komplexen Verbundes aus weiteren Kraftwerken und Speicherseen und stellt Spitzen- und Regelenergie zur Verfügung. Das Wasser des Kopswerk II wird im Kopssee (1800 mNN) gespeichert und gelangt über Druckstollen und Druckschacht in das Kavernenkrafthaus. Dort treibt es bei drei Maschinensätzen jeweils eine Peltonturbine an, welche wiederum einen Generator antreibt, der Strom erzeugt. Das Kopswerk II befindet sich 150 m innerhalb eines Berges. Für das Krafthaus wurde eine Maschinenkaverne (30,5 m Breite, 60,5 m Höhe, 88 m Länge) und eine Trafokaverne (16 m Breite, 19 m Höhe, 35 m Länge) aus dem Fels herausgebrochen. In der Maschinenkaverne stehen drei 150 MW erzeugende vertikale Maschinensätze.

Nach der Besichtigung ging es über die Silvretta Hochalpenstraße auf die Bielerhöhe. In 2000 mNN mit Blick über den Silvretta-Stausee genossen wir das, von Illwerke AG gesponserte, Mittag und hörten danach einige Ausführungen zu dem Stausee und seine Einordnung in dem Verbundsystem. Der letzte Exkursionspunkt des Tages führte uns zum Kopssee. Die Besonderheit des Stausees ist die Kombination aus einer doppelt gekrümmten Bogenmauer und einer Schwergewichtsmauer.

Donnerstag, den 18.08.2011

Hochwasserschutz, Wasserbau Rhein, Permafrost, Geomorphologie (A/CH)

Der vierte Tag der Exkursion führte uns zu zwei Zielen. Als erstes fuhren wir zum nahe der Jugendherberge gelegenen Lustenau und nahmen an einer Führung durch das Museum Rhein-Schauen teil. Aufgrund eines Wechsels des Führers war die Besichtigung jedoch aus fachlicher Sicht leider etwas trivial. Im Anschluss fuhren wir mit der Dienstbahn des Museums die neue Rheinmündung entlang und verbrachten die Mittagspause ein Stückweit vor der angepeilten Wasserbaustelle Neue Rheinmündung.

Nachdem viele die Pause mit einem Bad im Rhein genutzt haben ging es mit der Dienstbahn zurück zum Bus. Nach einer Stunde Fahrtzeit erreichten wir Chur in der Schweiz und die Wartezeit auf den Zug ließ Freiraum um die Gegend rund um den Bahnhof zu erkunden. Eine Zugfahrt waren wir dann endlich am Flimser Bergsturz. Dieser ereignete sich vor etwa 10 000 Jahren und ist mit 12 km³-15 km³ das weltweit zweitgrößte bekannte Bergsturzereignis. Ursächlich hierfür waren zum einen die enormen mechanischen Belastungen während der Alpenfaltung und zum anderen die Einwirkung des Vorderrheingletschers während der Eiszeit im Zusammenhang mit Permafrost. Durch das anschließende warme Klima kam es zum Auftauen und damit zur Destabilisierung, die in einem Felssturz endete dessen Schuttmasse das Vorderrheintal abriegelte und zum Aufstau des Vorderrheins zum Ilanzer Sees führte.

Freitag, den 19.08.2011

Bodensee Wasserversorgung (D)

Der fünfte Tag führte uns zur Bodenseewasserversorgung auf den Sipplinger Berg. Nach Aushändigung der Besucherausweise erfolgte die Einführung im Vorführungsraum des Betriebs inklusive eines zwölfminütigen Videobeitrags. Anschließend erfolgte eine Führung des Betriebsgeländes und Begehung der Anlagen in zwei Gruppen. Der Betrieb versorgt die wasserärmeren Gebiete Baden Württembergs (schwäbisches Schichtstufenland und Großraum Stuttgart) mit Trinkwasser. Dieses wird als Rohwasser aus 60 m Tiefe des Bodensees entnommen, in den Betrieb befördert und dort in drei naturnahen Aufbereitungsanlagen (Mikrosiebe, Ozonanlage, Sandschnellfilter) aufbereitet um dann auf die vier Millionen Einwohner in 320 Gemeinden verteilt zu werden. Zum Beweis der tadellosen Qualität des Trinkwassers wurde, im Anschluss an die Führung, jedem Exkursionsteilnehmer Bodenseewasser ausgeschenkt. Ebenso wurde der Gruppe ein Mittagessen ausgegeben. Der restliche Tag wurde jedem in Bregenz frei zur Verfügung gestellt.

Samstag, den 20.08.2011

Hochwasserschutz und Gewässerrenaturierung, Rheinfall (CH)

Am Samstag wurde die Renaturierung der schweizerischen Thur besichtigt. Am Ende des 19. Jahrhunderts wurde der Flusslauf für die Gewinnung landwirtschaftlicher Flächen und den Hochwasserschutz begradigt und ein Doppeltrapezprofil angelegt. Durch die Ablagerung von Geschiebematerial auf den Vorländern reduzierte sich der Schutz jedoch kontinuierlich. Somit wurde im Jahr 1979 die zweite Thurkorrektion beschlossen, die zugleich den ökologischen Zustand des Flusses verbessern sollte. Die Vorländer wurden abgetragen, die Dämme erhöht und das Flussbett verbreitert. Das Erscheinungsbild und der morphologische Zustand der Thur haben sich seither stark gebessert, Kiesbänke und Mäanderbewegungen sind entstanden. Eine höhere Artenvielfalt ist jedoch noch nicht zu verzeichnen, da der chemische Zustand des Wassers schlecht ist und die Maßnahmen lediglich örtlich beschränkt durchgeführt worden sind. Des Weiteren wurde das hydrometrische Messnetz des Kantons Thurgau sowie das Programm RECORD, das die Einflüsse der Aufweitung untersucht, vorgestellt.

Der nächste Exkursionspunkt am Nachmittag war der Rheinfall bei Schaffhausen. Dieser ist mit einer Höhe von 23 m und einer Breite von rund 150 m der größte Kontinentaleuropas. Seine Entstehung begann vor 120 000 Jahren in der Riss-Eiszeit; in seiner heutigen Form existiert er seit etwa 15 000 Jahren. Am Abend wurde zum Abschluss der Exkursion das Feuerwerk "Fire on the Rocks" von einem Boot aus bestaunt.

Sonntag, den 21.08.2011

Heimfahrt

Das Ende der Exkursion kam und unsere letzte gemeinsame universitäre Veranstaltung fand ihren Abschluss in der Heimreise. Mit einem Boxenstopp bei McDonalds bzw. BurgerKing und ohne unvorhersehbare Zwischenfälle kamen wir pünktlich in Dresden an.

Danksagung

An dieser Stelle möchten sich die Hydrologiestudenten des Jahrganges 2007 noch einmal bei Herrn Dr. Schwarze, Herrn Dr. Dröge und Frau Hoffmann für die Möglichkeit dieser Exkursion bedanken. Besonderer Dank gilt auch der "Gesellschaft von Freunden und Förderern der TU Dresden e.V." für ihre finanzielle Unterstützung, welche einen erheblichen Beitrag zur Realisierung der Exkursion leistete.

Verantwortlich für Bilder und Inhalte: Georg Hornschuh, Dorothée Kostrowski, Michael Janke