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Grundsätzlich war es für mich eine wichtige persönliche Entwicklung. Eine Doktorarbeit ist einfach eine 360-Grad-Erfahrung, die einen in vielen Bereichen vorwärtsbringt, zum Beispiel was das Selbstvertrauen angeht.
Der interdisziplinäre Charakter des Projekts und die multikulturelle Umgebung waren spannende Herausforderungen. Es waren Forschende aus unterschiedlichen Fachrichtungen beteiligt. Da mussten wir erstmal ein gemeinsames Vokabular finden und auch die richtige Art und Weise der Kommunikation mit den verschiedenen Projektpartnern.
Die Feldforschung in Afrika war eine völlig neue Erfahrung für mich, und auf dem Wasser des Sambesi zu sein, war sehr aufregend. Während der Probenahme am Fluss entdeckte ich wahre Angst vor Tieren. In Sambia begegnete ich das erste Mal einem Elefanten, der uns in unserem Auto verfolgte, das war furchteinflössend. Dann versuchte ein Krokodil, unser Instrument zu fressen. Es gelang ihm, es zu zerbrechen, das war sehr beängstigend.
Was sind die wichtigsten Ergebnisse Ihrer Doktorarbeit?
Ich konnte mit meiner Doktorarbeit zeigen, dass es beim Aufstauen von Flüssen vor allem zwei Prozesse gibt, die die Wasserqualität beeinflussen: die Ablagerung von Sedimenten und Nährstoffen sowie die thermische Schichtung in den Stauseen. In den meisten, wenn nicht allen grossen Stauseen der niedrigen Breiten kommt es zumindest saisonal zu einer Schichtung. Das führt unter anderem dazu, dass sich die Wassertemperatur und der Sauerstoffgehalt im Stausee verändern, was wiederum die Flussökosysteme flussabwärts beeinflusst.
Für die nachhaltige Bewirtschaftung einer Talsperre ist es daher wichtig, den Zustand der Stauseen detailliert zu analysieren. Im Fall der Kariba-Talsperre mit dem nach Volumen grössten künstlichen Stausee der Welt, ist zudem die Zusammenarbeit der beiden Länder, Sambia und Simbabwe, deren Grenze genau in der Mitte des Damms verläuft, sehr wichtig. Sie könnte die Veränderung der Wasserqualität flussabwärts möglicherweise abmildern. Diese Ergebnisse zeigen, dass grenzüberschreitende Dämme zusätzliche Möglichkeiten für ein optimiertes Management bieten können.
Darüber hinaus haben wir das Kohlenstoffbudget des Kariba-Stausees bewertet und festgestellt, dass die atmosphärischen CO2-Emissionen des Sambesi flussabwärts von Kariba über verschiedene Zeitskalen stark schwanken. Werden diese Schwankungen nicht berücksichtig, könnte das zu Fehlern bei der Kohlenstoffbilanzierung des Wasserkraftwerks führen. (Siehe hierzu die Eawag-News vom 14. Juni 2021 «Wenn Wasserkarftwerke Kohlendioxid ausstossen».)
Werden die Erkenntnisse heute an der Kariba-Talsperre umgesetzt?
In der Praxis soweit ich weiss noch nicht. Aber die Ergebnisse werden diskutiert, da sie am Sambesi mit einigen Wasserproblemen kämpfen, zum Beispiel mit Trockenheit und der Abnahme des Fischbestandes. Aber auch die Frage, wie man die Talsperren managen kann, ohne die Umwelt flussabwärts zu zerstören, beschäftigt die Behörden und Betreiber. Ich hoffe, dass meine Forschungsergebnisse ein kleines Puzzleteil sein können, das helfen kann, den wunderbaren Sambesi in Zukunft nachhaltig zu bewirtschaften.