3.1.3 Wasser als Produktionsfaktor Flashcards
Bewässerungsfeldbau
Arten
- Oberflächenbewässerung (z.B. Furchenbewässerung)
- Beregnung (z.B. Karussellbewässerung)
- Tröpfchenbewässerung
Oberflächenbewässerung
Beschreibung
Unterwassersetzen von Ackerfurchen/planierten Flächen
Anwendungsgebiete:
* aride Gebiete für in Reihenkulturen angelegte Obst-&Gemüsesorten
* stauwassertolerante Sorten (Reis)
Oberflächenbewässerung
Vorteile
- kostengünstig
- ohne aufwendige technische Anlagen
- traditionell/wenig Know-How notwendig
Oberflächenbewässerung
Nachteile
- nur ebene Flächen
- hoher Wasserverbrauch
- hohe Verdunstungs- & Versickerungsrate
- Auswaschung Nährstoffe
- Bodenversalzung
- Versumpfung
- Wassernutzungseffizienz: ca 40-50%
Beregnung
Beschreibung
stationäre/mobile Sprühanlagen:Wasser wird über Rohre zu Feldern gepumpt
Beregnung
Vorteile
- Oberfläche egal
- weniger Bodenversalzung
- langsamere Versickerung
- gleichzeitige Zugabe Düngermittel möglich
Beregnung
Nachteile
- hohe Verdunstungs-&Interzeptionsverluste
- ungleichmäßige Wasserverteilung bei Wind
- hohe Kosten (z.B. Anlage, Wartung, etc.)
- Know-How nötig
- hoher Energieverbrauch
- Wassernutzungeffizienz: ca 60-70%
Interzeptionsverlust
Definition
Verlust auf Oberfläche der Vegetation
Tröpfchenbewässerung
Beschreibung
Wasser ober-oder unterirdisch durch Schläuche/Rohre; regelmäßige Auslässe tröpfchenweise exakt an Wurzeln
Tröpfchenbewässerung
Vorteile
- auch bei Hangneigung
- sehr sparsamer Wasserverbrauch
- sehr geringe Verdunstungs-/Versickerungsrate
- Zugabe von Düngemitteln möglich
- kaum Auswaschung Nährstoffe
- Wassernutzungseffizienz: ca 80-95%
Tröpfchenbewässerung
Nachteile
- hohe Ansprüche an Wassersauberkeit
- hohe Kosten, v.a. bei Installation
- wartungsintensiv
Bodenversalzung
- Wasserzufuhr durch Bewässerung
- Wasser versickert; spült Salze aus
- Anstieg GW-Spiegel
- hohe Temperaturen-> kapillar aufsteigendes, salzreiches Bodenwasser
- bei Verdunstung an Oberfläche-> Ausfällung Salze-> Salzkruste
Bodenversalzung
- Wasserzufuhr durch Bewässerung
- Wasser versickert; spült Salze aus
- Anstieg GW-Spiegel
- hohe Temperaturen-> kapillar aufsteigendes, salzreiches Bodenwasser
- bei Verdunstung an Oberfläche-> Ausfällung Salze-> Salzkruste
Bodenversalzung
- Wasserzufuhr durch Bewässerung
- Wasser versickert; spült Salze aus
- Anstieg GW-Spiegel
- hohe Temperaturen-> kapillar aufsteigendes, salzreiches Bodenwasser
- bei Verdunstung an Oberfläche-> Ausfällung Salze-> Salzkruste
Gegenmaßnahme Bodenversalzung
Entwässerung
* Anlage von tiefen Entwässerungskanälen/Drainagen
-> nach oben gerichteter Wasseraufstieg wird verhindert/minimiert
Probleme Bewässerungslandwirtschaft
- zunehmender Wasserverbrauch
- Nutzungskonflikte zwischen
* Landwirtschaft
* Tourismus
* Industrie
* Einheimische
Beispiel Spanien: Landwirtschaft dort nutzt 83% des gesamten Wassers
Hydroenergie
Prinzip
Dynamo-elektrisches Prinzip nach Werner von Siemens 1866:
Bewegungsenergie Wasser (Ekin) -> Übertragung auf Turbine-> Generator Umwandlung Emech in Eelekt
weltweites Potential & tatsächliche Nutzung
Hydroenergie
Abhängig von
* Wassermenge
* Fließgeschwindigkeit
-> je nach Höhendifferenz & ND regional unterschiedlich -> Länder mit Gebirgen & iel ND hohes Potenzial, aber immer noch wenig genutzt (weltweit ca 23%; D->3.3% Stand 2020)
Wasserkraftwerke
Arten
- Laufkraftwerk
- Speicherkraftwerk
- Pumpspeicherkraftwerk
Laufkraftwerk
- an großen Flüssen
- ganzjährig, 24/7 in Betrieb
-> Grundlastwerke
Speicherkraftwerk
- Stausee-> Ekin des Wassers genutzt
- je nach Energiebedarf Abfluss steuerbar
-> Spitzenlastkraftwerke
Pumpspeicherkraftwerk
- Speicherbecken berg-&talseitig
- nachts/Stromüberfluss: Zurückpumpen von Wasser aus niedriger Lage nach oben-> Speicherung überschüssiger Energie in Höhenenergie
- kurzfristige Bereitstellung bei Blackouts
-> Spitzenlastkraftwerke
Wasserkraftwerke
Vorteile
- “grüner Strom”-> erneuerbare Energiequelle
- keine Kosten für Brennstoffe
- niedrige Betriebskosten
- hohe Sicherheit
- hoher Wirkungsgrad (75-80%) (vgl. Kohlekraftwerk 20%)
- Bau von Stauanlagen als Hochwasserregulierung
Wasserkraftwerke
Nachteile
- Eingriff Naturhaushalt (Flora & Fauna)
- Hohe Investitionskosten
- Durch Wasserstau:
-> Zunahme Wassertemp.->Abnahme Sauerstoffgehalt
-> Veränderung Abfluss-> Sedimentation vor bzw. Erosion nach Staumauer - Hindernisse für Fische, Transportschiffe, Bootstouristen
