Wasser : Vorrat, Bedarf und Nutzung in Geschichte und Gegenwart

280 Pages·1985·60.429 MB·German

by  Günther Garbrecht

Günther Garbrecht
Wasser
Vorrat, Bedarf und Nutzung
in Geschichte und Gegenwart
Deutsches Museum
Kulturgeschichte
der Naturwissenschaften
und der Technik
Zu der Buchreihe
«Kulturgeschichte der Naturwissenschaften und
der Technik»
Naturwissenschaftliche und technische (¡egenstände sind nicht eindeutig,
sondern vieldeutig. Ihre humanen, sozial- und geistesgeschichtlichen Bezie­
hungen zeigen sich nicht in Funktionsbeschreibungen. Ebenso sagt die rein
fachliche Darstellung der Geschichte von Naturwissenschaft und Technik
nichts aus über deren gesellschaftliche, wirtschaftliche und allgemein geistes­
geschichtliche Voraussetzungen und über die sich ergebenden Konsequenzen.
Demgegenüber versucht die gemeinsam vom Deutschen Museum und dem
Rowohlt Taschenbuch Verlag herausgegebene neue Buchreihe «Kulturge­
schichte der Naturwissenschaften und der Technik) auch jene Bezüge, welche
die Fachgebiete übergreifen, zu beschreiben und durch Bilder zu veranschau­
lichen.
Die Bände richten sich an I chrer und Ausbilder, doch sind sic so gestaltet,
daß jeder interessierte I.aie sie verstehen kann. Es zeigt sich, daß der Weg
durch die Geschichte nicht eine zusätzliche Erschwerung des l.ehr- und Lern­
stoffes bedeutet, sondern das Verständnis der modernen Naturwissenschaften
und der Technik erleichtert.
Der Autor:
Günther Garbrecht wurde am 1(1. Januar 1925 in Bücken (Schleswig-Hol­
stein) geboren. Er studierte von 1946 bis 1949 Bauingenieurwesen an der
Technischen I lochschule Karlsruhe und war dann bis 1954 wissenschaftlicher
Mitarbeiter im Theodor-Rehbock-Flußbaulaboratorium dergleichen Hoch­
schule. Seine Dissertation Wasserabfluß in gekrümmten Flußstrecken (I 952)
wurde mit Auszeichnung bewertet. Nach Beratertätigkeiten bei der Tech­
nischen Universität Istanbul (1954-1957) und der staatlichen türkischen
Wasserbauverwaltung in Ankara (1957—1960) war Günther Garbrecht von
I960 bis 1969 als Professor für Wasserbau an der Middle East Technical
Unversity (Ankara) tätig. Einer Gastprolessur an der University ot Zambia
in Lusaka folgte dann 1971 die Bcrulung als Ordinarius lür Wasserwirt­
schaft, Wasserbau und Kulturtechnik sowie als Direktor des Leichtweiß-
Instituts für Wasserbau an die Technische Universität Braunschweig. 1981
wurde ihm das Ehrendoktorat der Middle F.ast lechnical University verliehen.
Die Ergebnisse der wissenschaftlichen Arbeiten von Günther Garbrecht
haben in mehr als 80 Veröffentlichungen in in- und ausländischen Fachzeit­
schriften ihren Ausdruck gefunden.
Günther Garbrecht
Wasser
Vorrat, Bedarf und Nutzung
in Geschichte und Gegenwart
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Deutsches Museum Rowohlt
Die Buchreihe zur Kulturgeschichte der Naturwissenschaften
und der Technik entstand im Rahmen zweier Projekte am
Deutschen Museum, die vom Bundesminister für Bildung und
Wissenschaft und der Stiftung Volkswagenwerk finanziell unterstützt
wurden. Verantwortlich für die Konzeption der Reihe:
Bert Heinrich, Friedrich Klemm t, Michael Matthes,
Jürgen Teichmann.
Die Interpretation der Fakten gibt die Meinung des Autors,
nicht die des Deutschen Museums wieder.
Redaktion im Deutschen Museum: Bert Heinrich
Bildredaktion: l.udvik Vesely
Bildrechte: Albrecht Hoffmann
Redaktionsassistentin: Edeltraut Hörndl
Diese Veröffentlichung wurde mit Mitteln des Biindesministers
für Bildung und Wissenschaft gefördert.
Originalausgabe
Veröffentlicht im Rowohlt Taschenbuch Verlag (¡mbH.
Reinbek bei Hamburg, Dezember 1985
Umschlagentwurf: Werner Rebhuhn
(Gr. Bild: Voringsfoss im Bjoreia-Tal, Norwegen;
Foto B. Heinrich. München. Kl. Bild: Bogenstaumauer Zavandeh
bei Esfahan, Iran; Foto N. Schnitter. Zürich)
Redaktion: Jürgen Volbeding
Layout: Edith l.ackmann
Copyright © 1985 by Rowohlt laschenbuch Verlag GmbH.
Reinbek bei Hamburg
Satz Times (Linotron 2(12)
Gesamtherstellung Clausen A Bosse, Leck
Printed in Germany
1480-ISBN 3 499 17724 2
Inhalt
Vorbemerkung 7
Zeittafel 9
I Allgemeines
1. Einleitung 31
2. Begriffe, Definitionen 33
3. Der hydrologische Kreislauf 35
4. Das Wasserdargebot (Der Wasservorrat) 37
II Das Zeitalter der Naturmythologie
1. Einleitung 39
2. Wassernutzungin vorgeschichtlicher Zeit 41
3. Wissenschaftlich-technische Kenntnisse 42
4. Die technisch-hydraulischen Prozesse in der
Hydrotechnik 44
5. Bewässerung und Hochwasserschutz im Nahen Osten 58
6. Beispiele großer Wassernutzungsprojekte
aus der Zeit vor 600 v. Chr. 74
III Das Zeitalter der Naturphilosophie
1. Einleitung 95
2. Die Anfänge der Hydrologie 96
3. Hydrostatik und Hydraulik 105
4. Erste Nutzungen der Wasserkraft 109
5. Flußbau 117
6. Beispiele hervorragender Wassernutzungsobjekte
aus der Zeit um 600 v. Chr. bis 300 n. Chr. 121
7. Das Mittelalter 163
IV Das Zeitalter der Naturwissenschaften
1. Allgemeines 170
2. Leonardo da Vinci (1452-1519) 170
3. Die Periode von Leonardo bis Galilei (1564-1642) 174
4. Die Periode von Galilei bis Newton (1642-1727) 175
5. Das 18. und 19. Jahrhundert 178
6. Die Hydrowissenschaften im 20. Jahrhundert 196
V Wasserwirtschaft und Wasserbau in der
Bundesrepublik Deutschland
1. Allgemeines
2. Wasserrecht, Wasserverwaltung
3. Wasserversorgung
4. Wasserkraftnutzung
5. Schiffahrt
6. Hochwasserschutz
7. Küstenschutz
8. Zusammenfassung
9. Die Wasserwirtschaft im Ruhrgebiet
VI Versuch eines Ausblickes
1. Die Wassernutzung im Jahr 2000
2. Die Nutzung internationaler Flüsse
3. Technologische Machbarkeit und ökologische Grenzen
VII Schlußwort
VIII Studien im Deutschen Museum
Rundgang durch die Abteilung Wasserbau (Fritz Hartung)
Anhang
Literaturverzeichnis
Personen- und Sachregister
Bildquellen
Vorbemerkung
Seit frühester Zeit hatte sich der Mensch in zweifacher Hinsicht mit dem
Wasser auseinanderzusetzen: Er hatte einerseits das lebensnotwendige
Wasser bereitzustellen (Hauswirtschaft, Landwirtschaft), und er hatte
sich auf der anderen Seite gegen Wasser in seiner zerstörerischen Form
(Hochwasser) zu schützen. So gehören Einrichtungen zur Wassernutzung
und Bauten zum Schutz gegen das Wasser zu den ältesten technischen
Großanlagen der Menschheit.
Ausgedehnte Hochwasserschutzmaßnahmen und Bewässerungssy­
steme waren die Grundlagen der ersten geschichtlichen Hochkulturen in
den Tälern des Nils, des Euphrat-Tigris, des Indus und des Hoang-Hos.
Die großen Städte des Altertums hatten eine hervorragende Wasserver­
sorgung, meist verbunden mit bemerkenswerten Abwassersystemen. Seit
rund 5000 Jahren wird auch Flußschiffahrt betrieben, und künstliche
Schiffahrtskanäle werden angelegt. Wie in den ersten Anfängen der Ge­
schichte des seßhaften Menschen, so ist auch heute die wasserwirtschaftli­
che Infrastruktur eine der wesentlichsten Grundlagen der Zivilisation.
Die reiche Geschichte der Erforschung und der Nutzung des natürli­
chen Wasserpotentials und ihrer mannigfaltigen Verflechtungen mit der
allgemeinen kulturgeschichtlichen und politischen Entwicklung ist noch
nicht geschrieben worden. Es gibt viele Bücher über die Geschichte der
Künste, der Architektur, der Philosophie, der Medizin, um nur einige
Bereiche zu nennen, aber es gibt vergleichsweise wenige Bücher und Ver­
öffentlichungen über die Geschichte des Wasserwesens, sieht man von
Publikationen über Einzelaspekte ab. Ingenieure, und zwar insbesondere
Wasserbauingenieure, haben zwar oft Geschichte gemacht, sie haben es
aber unterlassen, sie zu schreiben.
In dieser Arbeit ist der Versuch gemacht worden, das Entstehen und
die Entwicklung der Wissenschaften vom Wasser und der Hydrotechnik
über die Jahrtausende der menschlichen Geschichte hinweg zu umreißen.
Der beschränkte zur Verfügung stehende Raum erlaubte es dabei nicht,
die umfassende Bedeutung des Wassers für das Entstehen und den Be­
stand der Zivilisationen in all ihren Aspekten darzustellen. Es wurde viel­
mehr versucht, die engen Verflechtungen zwischen Mensch und Wasser,
zwischen Kultur und Technik im wesentlichen an Hand von herausragen­
den Beispielen geschichtlicher Wassernutzungsprojekte und von wegbe­
reitenden Leistungen großer Wissenschaftler und Ingenieure nachzu­
zeichnen. Der knappe Platz erzwang auch eine Beschränkung auf den
abendländischen/nahöstlichen Kulturraum, obwohl auch aus China und
7
Südamerika historische Wasserbauten bekannt sind, die den mittelmeeri-
schen Anlagen nicht nachstehen.
Vorbemerkungen werden immer erst dann geschrieben, wenn die Ar­
beiten am Buch abgeschlossen sind und wenn der Verfasser sich rückblik-
kend die Frage stellt, ob und in welchem Umfang denn nun das erreicht
worden ist, was als ideale Zielvorstellung am Anfang der Arbeit stand. Im
vorliegenden Fall kann sich der Autor sicherlich eifriges Bemühen atte­
stieren, möchte aber im nachhinein und aus kritischer Distanz heraus
einige Bedenken nicht verhehlen. Zuviel faszinierende Einzelheiten sind
dem Platzmangel zum Opfer gefallen, und an zu vielen Stellen mußten
komplexe Zusammenhänge radikal generalisiert und vereinfacht werden.
Der auf Fachdiskussionen programmierte Wissenschaftler geriet immer
wieder in Konflikt mit dem Autor, dem die Aufgabe gestellt war, Ausbil­
der, Lehrer, Studenten und interessierte Laien anzusprechen. DerZwang
schließlich zur Auswahl des Materials aus vielen Einzelveröffentlichun­
gen und aus eigenen Arbeiten (die man zwangsläufig geneigt ist überzu­
bewerten) mag zum Setzen von Schwerpunkten geführt haben, die auch
anders bewertet werden können. Inwieweit diese Skepsis berechtigt ist
bzw. in welchem Umfang es trotzdem gelungen ist, die faszinierende Ge­
schichte der Auseinandersetzung des Menschen mit dem Wasser nachzu­
zeichnen, muß dem Urteil der Leser überlassen bleiben.
Ich möchte mich aufrichtig bei all denen bedanken, die maßgebend zur
Entstehung dieses Buches beigetragen haben, insbesondere bei Herrn
Dr.-Ing. B. Haber, Herrn Yavuz Baykal und Frau Traute Nippert.
An dieser Stelle werden in Vorworten von hydro-historischen Abhand­
lungen gewöhnlich fernöstliche oder abendländische Philosophen zitiert.
Ich möchte dieser Tradition folgen mit einer Feststellung, die nach Aristo­
teles auf Thaies von Milet, einen der Sieben Weisen des griechischen Al­
tertums, zurückgeht:
«Wasser ist der Urgrund aller Dinge»
Zeittafel
-um, etwa (für zeitliche Unbestimmtheiten)
Zeit Entwicklung im Bereich des Zeit Allgemeinhistorische, gesell­
Wasserbaus schaftliche und technische Daten
v. Chr. v. Chr.
vor Nutzung des Wassers zur Haus­ -5000 Beginn der Jungsteinzeit in
5000 und Brauchwasserversorgung, Europa
Nutzung der Gewässer als Trans­
portweg, zur Fischerei und zur
Erholung
-4000 Ende der Periode erhöhten Nie­ -4750 Frühester Städtebau in Mesopota­
derschlags im Mittelmeerraum, mien
Rückzug der Menschen in die
Flußtäler, Entstehung der < Was-
serbaukulturem in Mesopota­
mien, Ägypten, Indien und China
3500- Rohre und offene Halbschalen -3700 Sintflutartige Überschwem­
3000 aus gebranntem Ton im Euphrat- mungskatastrophe in Mesopota­
Tal (Wasserversorgung der Stadt mien
Habuba Kabira)
-3200 Talsperre Jawa (Jordanien) zur
Trinkwasserspeicherung
3100- Erste Aufzeichnungen von Nil­
2500 hochwasserständen (Palermo-
Steine)
-3000 Nilometer bei Memphis -3000 Erste Stadtstaaten in Sumer
Quellfassungen und Abwasseran­ König Menes vereinigt Ober- und
lagen im Indus-Tal Unterägypten (Altes Reich bis
2190 v. Chr.)
Umleitungsbauwerk Khosheish
im Nil zum Schutz der Hauptstadt
Memphis (König Menes)
Behörde für Bewässerung und
Landregistrierung in Ägypten
3000- In den Stadtstaaten von Sumer
2000 und Akkad (Mesopotamien) wer­ •
den etwa 30000 km2 Ackerland
bewässert
—2600 Bau der Talsperre Sadd-el-Kafara —2600 Pyramiden von Gizeh
in Ägypten (Hochwasserschutz)
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Zeit Entwicklung im Bereich des Zeit Allgemeinhistorische, gesell­
Wasserbaus schaftliche und technische Daten
-2500 Brunnen, Abwasseranlagen und
Regenwasserzisternen in den
Städten Ägyptens und Mesopota­
miens
Wasserleitungsrohre aus gebrann­
tem Ton in Mohenjo Daro (Indus-
Tal)
ab Verwendung halbmechanischer
2500 (manueller) Einrichtungen zum
Heben von Wasser (Shadouf)
-2400 Schiffahrtskanal am 1. Nilkata­
rakt
-2350-
Akkad-Zcit in Mesopotamien
2150
-2300 Leitungsrohre aus Kupferblech im
Totentempel des Königs Sahure
bei Abusir
Bewässerung von Reisfeldern am
Jangtsekiang und im Tal des
Hwangho (u. a. Bau von Bewäs­
serungskanälen)
-2200 Binnenschiffahrt in China
-2100- Minoisches Reich auf der Insel
1400 Kreta
2040-
Mittleres Reich in Ägypten
1710
-2000 Nilpegel auf der Insel Elephantine
Bau des Palastes von Knossos
(Kreta), Rohre für Wasserversor­
gung, Regenwasserspeicher,
Abwasseranlagen
ab Einfache Wasseruhren in Meso­
2000 potamien und Ägypten
1875 Erneuerung des Schiffahrtskanals
am 1. Katarakt durch Sesostris III.
1830- Hammurabi-Dynastie in
1530 Mesopotamien
-1800 Wasserstandsmarken (Hochwas­ -1800 Beginn der Bronzezeit in Europa
ser) bei Semna (Nil, 2. Katarakt)
Melioration der Fayum-Senke in
Ägypten durch Amenemhet III.
(Möris-See)
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