Wasser – alltäglich und kostbar zugleich

Am 12. Oktober vergibt der VDI (Verein Deutscher Ingenieure) Kölner Bezirksverein e.V. zum 35. Mal Förderpreise für herausragende Abschlussarbeiten in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Zwei der 13 eingereichten Bachelor- und Masterarbeiten befassen sich mit dem Thema Wasser – eine davon ganz lokal am Beispiel eines Klärwerks in Bonn, eine andere anhand eines der bedeutendsten Wasserversorgungssysteme Rio de Janeiros. 

„Wasser ist die wichtigste Ressource des menschlichen Lebens. Zugleich ist der Umgang des Menschen mit diesem äußerst knappen Gut höchst besorgniserregend. Ich möchte mich für den Schutz und schonenden Umgang von Wasser einsetzen und bin bestrebt, meine Mitmenschen mit diesem Gedanken unheilbar anzustecken", fasst Daniel Metzke seine Motivation für sein ingenieurwissenschaftliches Studium und das Thema seiner Abschlussarbeit zusammen. 

In seiner Masterarbeit, die er an der Technischen Hochschule (TH) Köln geschrieben hat, hat Metzke ein hydrologisches Model für das Flusseinzugsgebiet Paraíba do Sul in der Metropolregion von Rio de Janeiro entwickelt. „Mithilfe dieses softwarebasierten Models habe ich versucht, die Effekte von extremen Dürreereignissen auf das Wasserversorgungssystem in einem der bedeutendsten Flusseinzugsgebiete Brasiliens zu prognostizieren", erklärt er. Dabei hat er Wasserverteilungsstrategien identifiziert, die die negativen Effekte extremer Dürrekatastrophen auf Mensch und Umwelt möglichst gering halten. Sein Modell ermöglicht es, die Reaktion des Wasserversorgungssystems vor dem Eintreten von Dürren abzuschätzen und mit entsprechenden Maßnahmen – beispielsweise der Anpassung von Staudammregeln und Mindestabflussmengen – einem Zusammenbruch des Versorgungssystems entgegenzuwirken. Anlass für seine Forschungen war die schwerste je gemessene Dürre in Südost-Brasilien zwischen 2014 und 2016. 

Doch nicht nur theoretisch beschäftigt sich Daniel Metzke mit der brasilianischen Wasserkrise: Als professioneller Dokumentarfilmer arbeitet er zusammen mit Professor Dr. Fernando Alvares Salis von der Universität Rio de Janeiro an einem internationalen Dokumentarfilm, der sich der Jahrhundertdürre Südost-Brasiliens widmet. 2015 und 2016 war er für Dreharbeiten vor Ort; in diesem Jahr sollen die Dreharbeiten abgeschlossen werden. Der Film will die Öffentlichkeit über Ursachen und Auswirkungen der Wasserkrise informieren, Konflikte zwischen Wassernutzern aufzeigen und öffentliches Bewusstsein für den nachhaltigen Umgang mit der Ressource Wasser schaffen. 

Ebenfalls für den VDI Förderpreis 2017 nominiert ist die Masterarbeit von Sven Theus, deren Ergebnisse in das nächste Bonner Abwasserbeseitigungskonzept einfließen werden. „Die Stadt Bonn betreibt vier Abwasserbehandlungsanlagen, was für eine Stadt dieser Größenordnung (ca. 330.000 Einwohner) unüblich ist", erklärt der Verfahrenstechniker, der vor seinem Studium bereits eine Ausbildung zur Fachkraft für Abwassertechnik absolviert und auch während des Studiums im Bereich Abwassertechnik gearbeitet hat, den Hintergrund seiner Forschung:

Künftig soll die Anzahl der Bonner Abwasserbehandlungsanlagen reduziert und das Abwasser zentral auf der größten ABA ‚Bonn Salierweg‘ behandelt werden. „Problematisch ist dabei der kaum vorhandene Platz auf dieser Anlage, sodass konventionelle Verfahren nicht eingesetzt werden können", so Theus. – Ein Problem, das in Deutschland viele Abwasserbehandlungsanlagen mit geringer Reinigungskapazität betrifft. 

Diese generelle Problematik bricht Theus in seiner Masterarbeit, die er in Kooperation mit dem Bonner Tiefbauamt an der Technischen Hochschule Köln geschrieben hat, auf lokale Ebene herunter. Anhand von drei Szenarien hat er den Einsatz der Membrantechnik zur Ertüchtigung und Erweiterung der Reinigungskapazität einer der vier Bonner Abwasserbehandlungsanlagen bei gleichzeitiger Schließung der anderen drei Anlagen untersucht und somit einen theoretischen Lösungsansatz für die zukünftigen Herausforderungen der kommunalen Abwasserbehandlung erarbeitet. Seine Arbeit ist für den Förderpreis des VDI Kölner Bezirksverein nominiert. 

Sven Theus lebt heute in Wiesbaden und arbeitet als Ingenieur für Maschinen- und Verfahrenstechnik bei der Deutschen Abwasser-Reinigungs-Gesellschaft mbH (DAR).

Die Masterarbeiten von Daniel Metzke und Sven Theus sind zwei von 13 herausragenden Abschlussarbeiten ingenieurwissenschaftlicher Studiengänge, die für den Förderpreis 2017 des VDI Kölner Bezirksverein e.V. nominiert sind. Der Kölner Bezirksverein vergibt den Preis in diesem Jahr zum 35. Mal. Die Preisverleihung findet in der Business Lounge des Flughafens Köln Bonn statt.