Die Wasserressourcen im Nahen Osten und Nordafrika (MENA) sind zunehmend bedroht – eine nachhaltige Lösung ist dringender denn je. Die Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTW Dresden) setzt gemeinsam mit internationalen und deutschen Partnern auf innovative Ansätze im Bereich des Wassermanagements.

Innovative Ansätze zur Grundwasseranreicherung und internationalen Zusammenarbeit

Der Nahe Osten und Nordafrika (MENA) gehören zu den wasserärmsten Regionen der Welt. Ziel ist ein nachhaltiges Management der knappen Wasserressourcen. Das Lehrgebiet Wasserwesen der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTW Dresden/HTWD) sowie weitere deutsche und MENA-Partner arbeiten dazu an Forschungs- und Umsetzungsaktivitäten zur Grundwasseranreicherung mit dem Verfahren Managed Aquifer Recharge (MAR). MAR umfasst verschiedene Techniken, u.a. die Anwendung des natürlichen Reinigungsprozesses der Uferfiltration (UF), auch riverbank filtration (RBF) genannt. Dazu wird Lehr- und Forschungspersonal an Hochschulen und anderen Institutionen in der MENA-Region weitergebildet.

Unter der Koordination der HTWD finden diese Aktivitäten ab 2021 im Rahmen von zwei Projekten statt: FEMAR, gefördert im Rahmen des „Middle East Regional Water Research Cooperation Program“ (MEWAC) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (2021-2024) und MENAWAT, gefördert im Rahmen der „Ta’ziz Wissenschaftskooperationen“ (2023-2025) des Deutschen Akademischen Austauschdienstes (DAAD) mit Mitteln des Auswärtigen Amtes.

Die Ergebnisse des Projektes FEMAR wurden am 19. November 2024 im Rahmen des „Symposium on MAR in Middle East“ in Amman vor Vertretern aus Wissenschaft, internationalen Organisationen, Behörden und Landwirten vorgestellt. Untersuchungen der American University of Beirut (AUB, Groundwater Hydrology Group) im oberen Litani-Flusstal im Libanon haben gezeigt, dass es technisch machbar ist, überschüssiges Quellwasser im Winter im Grundwasserleiter zu speichern, um es in der Trockenzeit zu nutzen. In Syrien empfiehlt die Universität Aleppo (UAS, Department of Field Crops) eine Vorbehandlung des Flusswassers des Quaiq für die Bewässerung, um die Ernteerträge zu steigern, die Futterqualität zu verbessern und die Bodenbelastung zu verringern.

Mit dem Projekt MENAWAT wird die Bildungs- und Forschungszusammenarbeit im Bereich MAR und UF mit Hochschulen und außeruniversitären Einrichtungen in Jordanien und Marokko ausgebaut. Zur Erweiterung der Fähigkeiten von Studierenden der Ingenieurwissenschaften wurden ingenieurwissenschaftliche und unternehmerische Aspekte mit regionaler Relevanz im MENAWAT-Workshop „German-Jordanian Interdisciplinary Workshop on Higher Education in Natural Resources Management & Entrepreneurship“ am 3. Juli 2024 in Dresden diskutiert. An diesem Workshop nahm eine Delegation der School of Natural Resources Engineering and Management (SNREM) der German Jordanian University (GJU) teil. Der Workshop umfasste auch Beiträge der Fakultäten für Wirtschaftswissenschaften (Professoren R. Baierl und R. Thamm) und Landbau/Umwelt/Chemie (Dr. Guido Lux). Kathleen Tomecko stellte das vom DAAD geförderte Projekt „Intercultural Co-Creation for International Entrepreneurship Education“ vor, das sich mit der Notwendigkeit beschäftigt, die unternehmerische Ausbildung in verschiedenen kulturellen Kontexten innovativ zu gestalten und interkulturelle Kompetenzen mit unternehmerischen Fähigkeiten bei Studierenden zu verbinden. Dr. Lux organisierte eine interessante Exkursion zum Agri-Photovoltaik-Testgelände der Fakultät Landbau.

Studien des Instituts für Grundwasserwirtschaft der Technischen Universität Dresden (TUD) in Zusammenarbeit mit libanesischen und syrischen Partnern zur numerischen Grundwasserströmungsmodellierung haben das hydrogeologische Verständnis ihrer Untersuchungsgebiete verbessert. Die TUD entwickelte ein automatisiertes, generalisierbares und skalierbares Multi-Modell-Framework auf der Basis von Open-Source-Tools, um komplexe hydrogeologische Bedingungen wie Karstsysteme zu modellieren. Im Projekt FEMAR wurden gemeinsame Forschungsarbeiten der Royal Scientific Society (RSS, Emerging Pollutants Research Group), der HTWD und der Umweltbüro GmbH Vogtland (UBV, Weischlitz) an einem gebauten Uferfiltrationsmessprofil am stark verschmutzten Fluss Zarqa in Jordanien durchgeführt. Es konnte gezeigt werden, dass durch den Einsatz der Uferfiltration auch in gering mächtigen fluvialen Grundwasserleitern Wasser für die Bewässerung bereitgestellt werden kann und die Gefährdung der Pflanzen und der Nahrungskette durch wasserbürtige Krankheitserreger und organische Spurenstoffe deutlich reduziert werden kann. 

27 Personen, darunter 16 Bachelor- und Masterstudierende sowie Doktoranden aus Jordanien, Tunesien und Deutschland nahmen am 20. und 21. November 2024 an der „Managed Aquifer Recharge Autumn School“ in Amman teil. Die Herbstschule wurde von der SNREM und der HTWD als Weiterbildungsmaßnahme im Rahmen des MENAWAT-Projektes organisiert. ExpertInnen der TUD und UBV (Deutschland), der Yarmouk University (Jordanien), der tunesischen Ecole Nationale d’Ingénieurs in Sfax, des GJU und der HTWD behandelten Themen wie Hydraulik, Wasserqualität, numerische Grundwassermodellierung, Brunnenbau sowie Standortuntersuchung, Überwachungs- und Bewertungsmethoden einschließlich der Anwendung von Fernerkundungsmethoden. 

Die Herbstschule schloss mit praktischer Feldarbeit am 22. November ab, bei der die Teilnehmenenden Wasserstände und Wasserqualitätsparameter erfassten und Wasser- und Bodenproben an einem UF-Messprofil am Fluss Zarqa entnahmen. Die nächste Sommerschule zu MAR wird von der HTWD im August/September 2025 in Dresden organisiert. Die Projekte mit den MENA-Partnern entsprechen der Internationalisierungsstrategie der HTWD. Die Zusammenarbeit war zum einen nur durch die Unterstützung der Zentralen Projektadministration (ZPA) im Prorektorat Forschung, Nachhaltigkeit und Technologietransfer der HTWD möglich.

Die Projekte mit den MENA-Partnern entsprechen der Internationalisierungsstrategie der HTWD. Die Zusammenarbeit war einerseits nur durch die Unterstützung der Zentralen Projektadministration (ZPA) im Prorektorat Forschung, Nachhaltigkeit und Technologietransfer der HTWD möglich, andererseits hat die ZPA wertvolle Erfahrungen gesammelt bezüglich der Verwaltung internationaler Projekte außerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums.