Schon immer siedelten Menschen sich in der Nähe von Süßwasser an. 

Denn Wasser ist lebensnotwendig.  

So kennen wir es weltweit, und zwar auch von früheren Zivilisationen,  die sich entlang großer Flüsse bildeten wie in Nordafrika und im Nahen Osten.  

In Gebieten ohne direkten Wasserzugang  erfand man schon früh Lösungen, um an das Wasser zu kommen.  

Ein bekanntes Beispiel ist das Römische Reich.  

Dort wurde ein ausgeklügeltes System aus Aquädukten gebaut,  die Wasser aus fernen Bergregionen nach Rom transportierten.  

Die Menschen lernten auch, dass sich flaches Grundwasser erreichen lässt,  indem man an der richtigen Stelle einfach ein Loch in den Boden gräbt.  

Wird das Loch mit Ziegeln oder Steinen ausgebaut, ist stets Wasser verfügbar.  

Auch heute noch sind viele Menschen auf der ganzen Welt  auf Trinkwasser aus flachen offenen Brunnen angewiesen.  

Heute versuchen wir auf der Suche nach Grundwasser  mehrere Fragen zugleich zu beantworten.  

Zunächst müssen wir die wasserführenden Schichten bestimmen.  Diese heißen „Aquifer“ oder „Grundwasserleiter“.  

Eine wassergefüllte Sandschicht ist ein hervorragender Grundwasserleiter.  

Tonreichere oder anderweitig kompakte Schichten können Wasser führen,  das wir aber nicht entnehmen können.  

Diese heißen „Aquitarde“ oder „Grundwasserhemmer“.  

Auch sehen wir uns die Fläche näher an,  die den Aquifer mit Wasser anreichert, und die Geschwindigkeit dieses Vorgangs.  

Das Anreicherungsgebiet kann ziemlich weit vom Aquifer entfernt sein.  

Aber seine genaue Lage ist wichtig,  um nachhaltige Entnahmeraten für den Brunnen zu bestimmen.  

Zuletzt möchten wir noch die Qualität des Wasser ermitteln.  

In vielen Regionen, insbesondere in Küstennähe,  ist das Wasser salzhaltig.  

Dadurch kann es als Trinkwasser oder zur Bewässerung völlig nutzlos sein.  

Um nach Grundwasser zu suchen, bohrt man ein Loch in den Boden –  und zwar an der Stelle, wo man einen Grundwasserleiter vermutet.  Das ist seit vielen Jahren gängige Praxis,  aber führt auch zu Bohrlöchern, in denen man kein Wasser findet.  

Geophysikalische Methoden haben breite Anwendung gefunden,  um die verborgenen Schichten im Boden zu scannen.  

Sie liefern Bilder, mit denen sich ideale Stellen  für die nächste Brunnenbohrung finden lassen.  

Es gibt viele verschiedene geophysikalische Methoden.  

Für die Grundwassersuche werden jedoch meist elektromagnetische Geräte genutzt.  

Diese Geräte machen sich zwei Dinge zunutze:  Erstens: Veränderliche Magnetfelder erzeugen veränderliche elektrische Felder  und umgekehrt.  

Zweitens: Das Erdreich kann Strom leiten.  Wenn wir also ein veränderliches Magnetfeld an der Oberfläche erzeugen,  antwortet der Boden mit einem veränderlichen elektrischen Feld.  

Dieses elektrische Feld erzeugt sein eigenes veränderliches Magnetfeld,  das wir an der Oberfläche mit einer Induktionsspule messen können.  

Ein tTEM-System ist ein solches elektromagnetisches Messgerät.  

Es besteht aus drei Teilen. Das Gerät wird vorne von einem Quad gezogen.  

In der Mitte ist eine Sendespule.  

Sie ist im Grunde ein Draht, der das veränderliche Magnetfeld aufbaut.  Hinten ist eine Empfängerspule, die die Antwort vom Boden aufnimmt.  

Form und Größe des aufgenommenen Magnetfelds  können in ein Modell mit den elektrischen Eigenschaften des Bodens übersetzt werden.  

Zuletzt werden die elektrischen Eigenschaften  der Bodenschichten verständlich gemacht.  

Das ist möglich, weil die elektrischen Eigenschaften  von der Art des Gesteins oder Sediments im Boden abhängen.  

Stellen Sie sich ein sehr einfaches Bodenmodell aus trockenem Sand,  nassem Sand und etwas Ton vor.  

Der trockene Sand hat den höchsten Widerstand.  

Er leitet den elektrischen Strom also am wenigsten.  

Der nasse Sand ist leitfähiger. Der Ton hat die beste elektrische Leitfähigkeit.  Dadurch können wir die elektromagnetischen Signale  in ein aussagekräftigeres Modell des Bodens umwandeln.  

Damit lassen sich die sonst verborgenen Schichten darstellen.  

Die Kartierung kann direkt auf dem Boden erfolgen  oder sogar von einem Hubschrauber aus, der eine große Induktionsspule trägt.  

So können große Gebiete schnell kartiert  und Bilder der verborgenen Bodenschichten bereitgestellt werden.  

Frisches Grundwasser zu finden, war schon immer eine wichtige Aufgabe.  

Technische Entwicklungen und fortschrittliche geophysikalische Geräte  ermöglichen es uns heute, die verborgenen Schichten sichtbar zu machen.  

Das hilft uns, die besten Standorte  für den nächsten Grundwasserbrunnen zu bestimmen.