Environmental Investigations in the West Tahta Region, Upper Egypt: A Hydrogeochemical, Geophysical and Remote Sensing Study

Titel in Übersetzung: Umweltrelevante Untersuchungen in der West Tahta Region, Ober-Ägypten: Eine Hydrogeochemische, Geophysikalische und Fernerkundungs -Studie

Esam Abuel-Sebaa Osman Ismail

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDissertation

323 Downloads (Pure)

Abstract

Das Untersuchungsgebiet West Tahta liegt in Ober Ägypten und ist charakterisiert durch ein überwiegend trockenes Klima mit sehr geringen Niederschlägen. Das Gebiet wurde in den letzten Jahren im Rahmen eines großen Projektes, intensiv untersucht. Das Ziel war die Abklärung der im Untergrund vorhandenen Grundwasserreserven, sowie deren Eignung für die Versorgung wachsender Siedlungen und geplanter Erweiterungen der landwirtschaftlich nutzbaren Flächen. Letzteres betrifft vor allem die westlichen Anteile. Das Grundwasser ist in Anbetracht der geringen Niederschläge einerseits und der großen Entfernung für die Zuleitung von Nilwasser andererseits, von entscheidender Bedeutung für jedwede Entwicklung dieser Region. In der vorliegenden Studie wurden vorerst Methoden der Fernerkundung eingesetzt, um Veränderungen in der Entwicklung sowohl der Städte und Siedlungen sowie der landwirtschaftlichen Nutzflächen zwischen 1987 und 2009 zu quantifizieren. Zur Abschätzung der Geometrie des Grundwasserkörpers wurden 29 geoelektrische Tiefensondierungen durchgeführt, die in drei Quer- und einem Längsprofil, bezogen auf die Talachse, angeordnet wurden. Durch diese Anordnung konnte einerseits an den Profilkreuzungspunkten die Genauigkeit der berechneten Teufenlagen der Schichtgrenzen sowie andererseits deren Dreidimensionalität dargestellt werden. Zur Abklärung der Eignung des Grundwassers für verschiedene Verwendungszwecke wurden 34 Wasserproben genommen, davon 6 Proben aus den Oberflächenwässern und 28 aus dem Grundwasser. Durch die chemische Charakterisierung der Wässer wurde versucht die Quelle für die Einspeisung in das Grundwasser sowie deren Verwendbarkeit zu klären. Abschließend wurden Analysen der Untersuchungen von 1989 und 2011 gegenüber gestellt und einer Interpretation der eingetretenen Veränderungen zugeführt. Der Vergleich der landwirtschaftlichen Nutzflächen ergab eine Zunahme zwischen 1987 und 2009 von 1785.9 ha. Dies entspricht einem jährlichen Zuwachs von 81.2 ha. Die Zunahme der Siedlungsflächen betrug im gleichen Zeitraum 223.1ha, somit einem jährlichen Zuwachs von 10.14 ha. Die geoelektrischen Untersuchungen im Arbeitsgebiet ergaben einen geoelektrischen Vier – Schichten – Fall, das heißt, dass der sedimentäre Untergrund durch vier, über den charakteristischen elektrischen Widerstand unterscheidbaren Schichten, aufgebaut wird. Die erste Schicht wird von Wadi Ablagerungen im Westen und überwiegend Ton und Nilschlamm im Osten dominiert. Der zweite Horizont entspricht nach den gemessenen Widerständen einem trockenen bis feuchten Sand. Darunter folgt der dritte Horizont, der dem Grundwasserträger entspricht und von Sand,- sandigem Ton und Schottereinlagerungen aufgebaut wird. Der elektrische Widerstand variiert zwischen 28 und 100 Ohmm, die Mächtigkeit zwischen 18 und 144 m. Der vierte Horizont entspricht dem tonigen Grundwasserstauhorizont mit extrem niederen Widerständen. Die Speisung des Grundwasserkörpers erfolgt im Wesentlichen durch das Kanalsystem, das Nilwasser zur Bewässerung der Nutzflächen , heranführt und teilweise bereits am Transportweg versickert. Der Wasserverbrauch wird durch die Verdunstung signifikant beeinträchtigt. Nach den chemischen Analysen wies ein erheblicher Teil des Oberflächenwassers 1989 Trinkwasser Qualität auf. Im Jahre 2011 hat sich die Qualität wesentlich verschlechtert; das heißt die Eignung als Trinkwasser ist nicht mehr gegeben. Sowohl die Salinität als auch die Ionen Konzentration liegen über den zulässigen Grenzwerten. War 1989 das Grundwasser unbedenklich für die Bewässerung, trifft dies 2011 nur noch auf die Hälfte zu. Aus diesen Ergebnissen und den daraus resultierenden Schlüssen kann die hohe Priorität dieser Untersuchungen für alle künftigen Entwicklungen im Niltal abgeleitet werden.
Titel in ÜbersetzungUmweltrelevante Untersuchungen in der West Tahta Region, Ober-Ägypten: Eine Hydrogeochemische, Geophysikalische und Fernerkundungs -Studie
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDr.mont.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Mauritsch, Hermann Johann, Beurteiler A (intern)
  • Birk, Steffen, Beurteiler B (extern), Externe Person
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2013

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • Grundwassererschliessung
  • Geologischer Rahmen
  • Fernerkundung
  • Geoelektrische Tiefensondierung
  • Grundwasserträger
  • Hydrogeochemie
  • Wasserqualität

Dieses zitieren