TZ überregional: Nachhaltige Nutzung der grenzüberschreitenden Grundwasservorkommen des Guaraní-Aquifer-Systems (SAG)

Beitrag zum Projekt:

• Sustainable management of the internationally shared groundwater resources of the Guaraní Aquifer System (South American)

Lageplan und Projektverbund Quelle: BGR

Das Guaraní-Aquifer-System (Sistema Acuífero Guaraní, SAG) belegt mit einer Fläche von fast 1,1 Millionen km² den Großteil des La Plata Beckens in Südamerika und besteht aus Sandstein-Grundwasserleitern, die regional von Basalten überlagert werden. Mit einem berechneten Volumen von 30.000 km³ birgt das SAG im weltweiten Vergleich eines der großen zusammenhängenden Vorkommen an süßem Grundwasser. Teilhaber an diesem Grundwassersystem sind Argentinien (21% der Landfläche), Brasilien (68%), Paraguay (8%) und Uruguay (3%) mit einem dort lebenden Bevölkerungsanteil von 90 Millionen Einwohnern, wobei Brasilien den Hauptanteil an der Bevölkerung und an der Grundwasserförderung hat.

Das SAG besitzt für die zukünftige Wasserversorgung der Region strategische Bedeutung. Aus diesem Grund hatte die Global Environment Facility (GEF) ein Projekt initiiert, das die Schaffung der institutionellen und technischen Voraussetzungen für ein gemeinsames Management und eine angemessene, nachhaltige Nutzung der Grundwasservorkommen unterstützte. An dem Projekt waren die Weltbank (WB), die Organisation Amerikanischer Staaten (OAS) und die nationalen Durchführungsorganisationen beteiligt. Während das Generalsekretariat (SG) in Montevideo das Projekt koordinierte und im Auftrag von OAS durchführte, oblag dem Steuerungskomitee (CSDP) die Kontrollfunktion. Alle Ansätze zum grenzüberschreitenden Ressourcen-Management dienen einvernehmlich der abgesicherten Wasserversorgung nachfolgender Generationen.

Plan und Profilschnitte durch den Guaraní-Aquifer Quelle: BGR

Zurzeit wird das SAG nur in den Gebieten für die Trinkwasserversorgung genutzt, in denen das Grundwasser relativ nah zur Oberfläche erschlossen werden kann. Bereits jetzt ist dieses weitgehend ungeschützte Grundwasser in seiner Qualität durch menschliche Einflüsse bedroht. In Folge der schnellen Entwicklung urbaner Siedlungsräume und des ansteigenden Wasserbedarfs ist ein verstärkter Zugriff auf die länderübergreifende Grundwasserressource vorhersehbar. Deshalb sind eine gemeinsame Bewirtschaftung und der Schutz des Guaraní-Aquifers unter Beteiligung aller Anrainerstaaten notwendig, bevor sich negative Folgen durch unkontrollierte Nutzung einstellen.

Die Sandsteinformationen des SAG wurden während der Erdepochen Trias und Jura (vor ca. 250 bis 145 Millionen Jahren) gebildet und in der Kreidezeit vor ca. 145 bis 130 Millionen Jahren weitgehend mit vulkanischem Material überdeckt (Basalte der Formation Alto Paraná in Paraguay bzw. der Formation Serra Geral in Brasilien). Die Mächtigkeit der Basaltdecken kann 1000 m überschreiten. Im zentralen und nördlichen SAG-Bereich sind die Basalte von Sandsteinen aus der jüngeren Kreidezeit überlagert, die in Paraguay als Formation Acaray und in Brasilien als Formationen der Baurú-Gruppe bekannt sind.

Indigene Siedlungsgebiete und mittlerer jährlicher Niederschlag in Paraguay Quelle: BGR

Die Sandsteine des SAG werden in Brasilien Botucatú, in Paraguay Misiones und in Argentinien und Uruguay Tacuarembó genannt. Erst nach 1990 wurde die hydrogeologische Gleichbedeutung der Sandsteine erkannt und in ihrer Bezeichnung regional als "Guaraní Aquifer" vereinheitlicht.

Mit der Namensgebung "Guaraní Aquifer" wird auch daran erinnert, dass die gesamte SAG-Region bis zur Entdeckung Amerikas Siedlungsgebiet der indigenen Bevölkerung war, die vornehmlich der Guaraní-Sprachfamilie angehörte. Der heutige Lebensraum der Guaraní in Paraguay ist im Wesentlichen auf die Ostregion des Landes beschränkt. Die gegenwärtigen Lebensbedingungen der indigenen Bevölkerung in Argentinien, Brasilien und Paraguay sind einander ähnlich: generell sind die Siedlungsräume durch die expandierende Landwirtschaft bedroht, die Arbeitsmöglichkeiten sind beschränkt und die Grundversorgung mit Trinkwasser und elektrischem Strom ist unzureichend.

Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) hat das GEF Projekt bei der Strategieentwicklung sowie durch das Einbringen der wissenschaftlich-technischen Erkenntnisse aus der Pilotstudie in Paraguay beraten. Weiterhin arbeitete die BGR im fachlich-technischen Steuerungskomitee mit und unterstützte das grenzüberschreitende Management durch die Verbreitung von methodischen Kenntnissen.

Hydrogeologischer Überblick und Modellergebnisse Quelle: BGR

Der am GEF Projekt beteiligte Staat Paraguay wurde durch Beratung, Technologie- und Know-how-Transfer im Umweltministerium SEAM unterstützt (Projekt SAG-PY), was insgesamt zu einer Stärkung der Position Paraguays in seiner Rolle als Partner auf der internationalen Wasserebene im Verbund der Guaraní Anliegerstaaten geführt hat. Dazu wurde für den in Paraguay gelegenen Teil des SAG eine Methodik für das Grundwassermanagement erarbeitet. Die Projektergebnisse sind Paraguays nationaler Beitrag zum GEF Projekt.

Neben der Erstellung digitaler Grundkarten und thematischer Kartenblätter zur Ostregion war die Auswertung aller im Lande vorhandenen hydrogeologischen Daten Teil der grundlegenden Projektarbeiten in Paraguay. Eigene Feldkampagnen haben den Kenntnisstand zum SAG ergänzt und deutlich verbessert. Auf der Grundlage des daraus abgeleiteten konzeptionellen Modells konnte ein numerisches Grundwassermodell entwickelt werden, das die regionale Grundwasserströmung unter Einschluss von Teilgebieten der Nachbarstaaten Argentinien und Brasilien simuliert und die Grundwasserressource quantifiziert. Die Modellergebnisse aus Kalibrierungs- und Prognoserechnungen bilden die Grundlagen für die Entwicklung nationaler Bewirtschaftungs- und Schutzstrategien. Darüber hinaus hat das Projekt SAG-PY mannigfaltig zur landesweiten Information und Aufklärung über die Lebensressource Grundwasser, insbesondere aus dem "Guaraní-Aquifer" beigetragen.

Grenzüberschreitendes Grundwassermanagement Quelle: BGR

Das GEF Projekt hat unter intensiver Beteiligung der BGR wesentliche Grundlagen zum grenzüberschreitenden Grundwassermanagement in dieser Region geschaffen und letztlich dafür gesorgt, dass es seit August 2010 ein internationales Abkommen gibt mit dem sich die Anrainerstaaten Argentinien, Brasilien, Paraguay und Uruguay verbindlich zur Kooperation verpflichten. Die im Aktionsplan PEA entwickelten Zukunftsstrategien bekommen damit einen realen Hintergrund, u. a. auch dadurch, dass die Länder zurzeit ein gemeinsames SAG Koordinierungsbüro unter dem Schirm der La Plata Kommission (CIC) einrichten. Eines der prioritären Pilotprojekte soll sich in Zukunft mit der deutlich risikobehafteten grenzüberschreitenden Grundwassersituation zwischen Paraguay und Brasilien (Pedro Juan Caballero / Ponta Porã) befassen.

Grundwasserförderung in Ponta Porã Quelle: BGR

Aufgrund des raschen Bevölkerungszuwachses und der guten wirtschaftlichen Entwicklung sind die Ressourcen des flachen Basalt-Grundwasserleiters sehr stark beansprucht. Bei dem jetzigen Bevölkerungsanteil von über 200.000 Menschen gefährden einhergehende Umweltschäden bzw. -verschmutzung die zukünftige Versorgung der Region mit sauberem Wasser. Auf brasilianischer Seite wird aus diesem Grunde bereits aus dem darunter liegenden SAG gefördert. Da diese Entnahmen grenzüberschreitende Auswirkungen im regionalen Ausmaß haben, strebt die Region PJC-PNP ein grenzüberschreitendes regionales Wassermanagement im Sinne des "Guarani-Vertrages" an. Als Ergebnis mehrerer Workshops mit Vertretern beider Länder wurde die Notwendigkeit eines nachbarschaftlichen Wassermanagements manifestiert. Nach der Bildung einer Wasserkommission wollen die Partner ein bilaterales hydrogeologisches Projekt anstoßen, um die Grundlage für eine einvernehmliche Wasserwirtschaft zu schaffen. Es ist offensichtlich, dass die Sanierung des oberen (Basalt) Grundwassersystems vorrangig betrieben werden muss, zum Beispiel durch die Einrichtung zentraler Systeme zur Abwassersammlung und -behandlung.

Schlussbemerkung:

Das Projekt SAG-PY hat mit verschiedenartigen Aktivitäten in Paraguay und im internationalen Rahmen einen markanten Beitrag zum Schutz des Guaraní-Aquifer-Systems geleistet. Die Ansätze zum grenzüberschreitenden Management der Ressource Grundwasser dienen der Daseinsvorsorge nachfolgender Generationen.

Partner: "Dirección General de Protección y Conservación de los Recursos Hídricos (DGPCRH)" der Secretaría del Ambiente (SEAM)

Literatur:

Leitartikel:

• FOSTER, S., HIRATA, R., VIDAL, A., SCHMIDT, G. & GARDUÑO, H. (2009): GW-MATE Case Profile Collection No. 9: The Guaraní Aquifer Initiative – Towards Realistic Groundwater Management in a Transboundary Context. (PDF, 3 MB)
  
• OAS (2009): Guarani Aquifer: Strategic Action Program. - Report on the Project for Environmental Protection and Sustainable Development of the Guarani Aquifer System: 224 p.; ISBN 978-85-98276-08-3 (PDF, 40 MB)

Weiterführende Literatur:

• CABRAL, A. (2005): Uso Sustentable del Sistema Acuífero Guaraní, Paraguay: Mapa Base. - Informe de proyecto, Taller del SAG-PY, Asunción 19-20 Septiembre 2005. (PDF, 311 KB)
  
• CABRAL, N., FARIÑA, S., PHILIPP, U., RICHTS, A., SCHMIDT, G. & VASSOLO, S. (2007): Anexo 2 – Mapas. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 2 MB)
  
• CABRAL, N. (2007): Volumen 3 - Mapa Digital. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 2 MB)
  
• DGEEC (2002) : II Censo Nacional Indígena de Población y Viviendas, Dirección General de Estadística, Encuestas y Censos (DGEEC), Asunción. www.dgeec.gov.py.
  
• FARIÑA, S. (2005): Resultados Preliminares de la Hidrogeología en el Área de Estudio del Sistema Acuífero Guaraní de la Parte Sur de la Región Oriental del Paraguay. - Informe de proyecto, Taller del SAG-PY, Asunción 19-20 Septiembre 2005. (PDF, 992 KB)
  
• FARIÑA, S. (2007): Volumen 2 - Geología e Hidrogeología. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 3 MB)
  
• FARIÑA, S., SCHMIDT, G. & VASSOLO, S. (2007): Anexo 1 - Perfiles Litológicos. - Informe de Proyecto SAG-PY: Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay SEAM/BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover.
  
• FARIÑA, S., VASSOLO, S., CABRAL, N., VERA, S. & JARA, S.  (2004):  Caracterización Hidrogeológica e Hidrogeoquímica del Sistema Acuífero Guaraní (SAG) en la Región Oriental del Paraguay al Sur de la Latitud 25°30'. -  Proc. of the XIII Congresso Brasileiro de Águas Subterráneas (ABAS), Cuiabá. (PDF, 3 MB)
  
• MARCZINEK, S. (2005): Evaluation of Hydrochemical Data of the Southern Part of the Guaraní Aquifer in Paraguay. - Project report, Taller del SAG-PY, Asunción 19-20 Septiembre 2005. (PDF, 3 MB)
  
• OPORTO, O. & VASSOLO, S. (2003): Aguas Subterráneas - El Acuífero Guaraní. - Boletín No. 1, DGPCRH - SEAM; Asunción. (PDF, 529 KB)
  
• SCHMIDT, G. (2009): Volumen 7 – Cuenca del Arroyo Capiibary, Simulación del Flujo Subterráneo. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 5 MB)
  
• SCHMIDT, G. (2009): Volumen 6 - Taller de Análisis Diagnostico Transfronterizo de la Zona que Abarca los Municipios de Pedro Juan Caballero (Paraguay) y de Ponta Porã (Brasil). - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 2 MB)
  
• SCHMIDT, G. (2008): Volumen 5 - Comunidades Indígenas. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 3 MB)
  
• SCHMIDT, G. & LARROZA, F. (2010): Pedro Juan Caballero – Ponta Porã: A Groundwater Transboundary Situation between Paraguay and Brazil. International Conference "Transboundary Aquifers: Challenges and New Directions" (ISARM2010), UNESCO, Paris. (PDF, 787 KB)
  
• SCHMIDT, G. (2007): Volumen 1 - Generalidades y Resumen. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 5 MB)
  
• VASSOLO, S. (2007): Volumen 4 - Modelo de Aguas Subterráneas. - Informe de Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay" preparado por SEAM & BGR, No. de archivo BGR 0127039, Asunción, Hannover. (PDF, 12 MB)
  
• VASSOLO, S. (2005): Modelos Conceptual y Numérico de la Zona del Proyecto SAG-PY. - Informe de proyecto, Taller del SAG-PY, Asunción 19-20 Septiembre 2005. (PDF, 860 KB)
  
• VASSOLO, S. (2005): Resultados de los Análisis Hidrogeoquímicos e Isotópicos llevados a Cabo en el Marco del Proyecto SAG-PY. - Informe de proyecto, Taller del SAG-PY, Asunción 19-20 Septiembre 2005. (PDF, 2 MB)
  

Karten:

• SEAM & BGR (2007): Mapa Base, 1 : 1 000 000. - Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay"; Asunción, Hannover. (PDF, 4 MB)
• SEAM & BGR (2007): Mapa Hidrogeológico - General, 1 : 1 000 000. - Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay"; Asunción, Hannover (PDF, 10 MB)
• SEAM & BGR (2007): Mapa Hidrogeológico - Areniscas del Acuífero Guaraní, 1 : 1 000 000. - Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay"; Asunción, Hannover (PDF, 12 MB)
• SEAM & BGR (2007): Mapa Hidrogeológico - Cobertura Basaltica del Acuífero Guaraní, 1 : 1 000 000. - Proyecto SAG-PY "Uso Sostenible del Sistema Acuífero Guaraní en la Región Oriental del Paraguay"; Asunción, Hannover (PDF, 14 MB)