Climate change and its impacts are evident both globally and locally, manifesting in every sphere of life including natural resources. The African continent is considered the most vulnerable to these impacts while Ghana was ranked the 59th most vulnerable country to climate change in the world in 2014. Studies about groundwater resources under climate change point to some already occurred impacts with more anticipated. It is noted that climate change will exacerbate water stressing situations in Ghana as groundwater resources will be negatively affected. For instance, future scenarios indicate a general reduction in groundwater recharge of 5-22 % for 2020 and 30-40% for 2050. Already, the northern part of the country where most of the population depends on groundwater is noted for fallen groundwater tables. Therefore, in order to address these impacts in Africa, the role of institutions in promoting adaptation has been identified as one of the strategies. It is realised that institutions shape the nature of the impact of climate change, influence the way communities respond to climate change and serve as the intermediaries for external support. A glean of institutions in Ghana shows a plethora of them that are directly or indirectly regulating activities relating to water resources in the face of climate change. The thesis, therefore, looks at the nature of these institutions (state/formal) and their roles in promoting groundwater adaptation to climate change. In order to understand in detail the “how” and “why” of adaptation in relation to groundwater resources and also have a multi-perspective discussion that considers the voices of all relevant groups of actors together with their interactions in promoting groundwater resources adaptation, the study adopted a qualitative approach and made the Atankwidi catchment a case study area. Using triangulation, data were drawn from both primary (community/office interactions) and secondary sources and augmented by analyses of policy documents. The results of the study revealed that at both the national and sub-national levels, there is a multiplicity of state formal institutions in the form of laws, policies and administration even though there is currently no legislation designed in Ghana that focuses specifically on climate change adaptation. Focusing on the themes of groundwater adaptation, managing groundwater demand for domestic purposes appear to be receiving greater attention while storage, discharge and recharge need improvement. Like the Inuit in the Canadian Arctic, groundwater farmers of Atankwidi based on local knowledge have identified methods of adapting to the impacts of climate change on groundwater in the form of deepening wells, changing crop types, conjunctively using both surface and groundwater water and migrating to other places. Nonetheless, this local knowledge for promoting adaptation is limited. Therefore, formal institutions can enhance the scope of this knowledge by first of all recognising and documenting this knowledge as part of adaption efforts. Additionally, these institutions should educate and update local knowledge holders about some scientific methods of groundwater adaptation. This will create a new form of knowledge which is integrated and comprehensive enough to function independently to promote adaptation. Associated with this, farmers should be guided in adopting artificial methods of groundwater recharge that are anchored on local knowledge to boost groundwater availability. Inspired by the achievements of some existing artificial groundwater recharge methods in same northern Ghana, the thesis identified that the adoption of Managed Aquifer Recharge methods such as a subsurface dam in Atankwidi is feasible. This is premised on the fact that apart from the geophysical parameters of the catchment, it is realised that the institutional environment (both formal and informal) and the existence of local materials coupled with local knowledge support the construction and management of a subsurface dam. The thesis concluded that artificial recharge will contribute to promoting adaptation since natural recharge may be negatively affected over time due to the nature of rainfall pattern caused by climate change coupled with increasing population growth and booming groundwater dry season irrigation.:1. General background
2. Review of the existing literature
3. General research design/methodology
4. Background issues of climate change in Atankwidi catchment
5. Formal institutions and groundwater adaptation to climate change
6. Assessing institutions’ performance for adaptation
7. Local knowledge for groundwater irrigation
8. Feasibility of managed aquifer recharge to augment groundwater availability
9. General conclusions and recommendations
10. References
APPENDICES / Der Klimawandel und seine Auswirkungen sind global und lokal sichtbar und manifestieren sich in allen Lebensbereichen, einschließlich denen der natürlichen Ressourcen. Der afrikanische Kontinent gilt als am anfälligsten für diese Auswirkungen. Ghana wurde 2014 auf Rang 59 der für den Klimawandel anfälligsten Länder geführt. Studien über Grundwasserressourcen und Klimawandel zeigen bereits eingetretene Auswirkungen und deuten auf darauf hin, dass sich der Einfluss des Klimawandels auf das Grundwasser zukünftig noch verstärken wird. Der Klimawandel wird die Wasserknappheit in Ghana verschärfen, da die Grundwasserressourcen negativ beeinflusst werden. Zukunftsszenarien zeigen beispielsweise, dass die Grundwasserneubildung im Jahr 2020 um 5-22% und bis 2050 um 30-40% zurückgehen wird. Der nördliche Teil des Landes, in dem der Großteil der Bevölkerung vom Grundwasser abhängig ist, ist bereits jetzt von fallenden Grundwasserspiegeln betroffen. Um diesen Auswirkungen in Afrika entgegenzuwirken, wurde die Rolle der Institutionen bei der Förderung der Klimawandelanpassung als eine mögliche Strategie identifiziert. Institutionen können die Auswirkungen des Klimawandels auf eine Region mitprägen, sie können beeinflussen wie Gemeinschaften auf den Klimawandel reagieren, und als Vermittler für Unterstützung von außen dienen. Eine Zusammenstellung relevanter Institutionen in Ghana, die direkte oder indirekte Aktivitäten im Zusammenhang mit Wasserressourcen und Klimawandel regulieren, zeigt deren Fülle. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Art dieser (staatlichen) Institutionen und ihrer Rolle bei der Förderung der Klimawandelanpassung des Grundwassers. Um das „Wie“ und „Warum“ dieser Anpassung im Detail zu verstehen und eine multiperspektivische Diskussion zu ermöglichen, bei der die Stimmen aller relevanten Akteursgruppen zusammen mit ihren Interaktionen bei der Förderung der Grundwasserressourcenanpassung berücksichtigt werden, verfolgt diese Studie einen qualitativen Ansatz mit dem Atankwidi-Einzugsgebiet als Fallstudie. Mittels Triangulation wurden Daten aus primären (Gemeinebefragungen) und sekundären Quellen gesammelt und durch Analysen von Richtlinien ergänzt. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass es sowohl auf nationaler als auch auf subnationaler Ebene eine Vielzahl staatlicher, formaler Institutionen in Form von Gesetzen, Richtlinien und Verwaltung gibt, obwohl in Ghana derzeit keine Gesetzgebung existiert, die sich speziell mit der Klimawandelanpassung befasst. Bezogen auf die Anpassung des Grundwassermanagements, wird der Bewirtschaftung des Grundwasserbedarfs für häusliche Zwecke viel Aufmerksamkeit zuteil, während die Speicherung, Entsorgung und Anreicherung von Wasser ungenügend betrachtet werden. Wie die Inuit in der kanadischen Arktis, haben die Landwirte von Atankwidi auf Grundlage des lokalen Wissens Methoden zur Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels auf das Grundwasser entwickelt, beispielsweise in Form von Vertiefungen von Brunnen, Änderung der Kulturpflanzenart, gleichzeitiger Nutzung von Oberflächen- und Grundwasser oder der Umsiedlung in andere Gebiete. Trotz der Tatsache, dass ihr lokales Wissen eine Anpassung ermöglicht, ist der begrenzte Umfang dieses Wissens als eine Schwachstelle anzusehen. Formale Institutionen können den Umfang dieses lokalen Wissens nutzbar machen und erweitern, indem sie dieses Wissen über Anpassungsmaßnahmen anerkennen und dokumentieren. Darüber hinaus sollten diese Institutionen lokale Gemeinden über weitere wissenschaftliche Methoden der Grundwasseranpassung informieren. Dadurch wird zusätzliches Wissen geschaffen, das integrierbar und umfassend genug ist, um eine unabhängige Anpassung zu fördern. Zusätzlich sollten Landwirte angeleitet werden, auf lokalem Wissen basierende Methoden der künstlichen Grundwasseranreicherung anzuwenden, um die Verfügbarkeit von Grundwasserressourcen zu erhöhen. Inspiriert von den Erfolgen einiger Anlagen zur künstlichen Grundwasseranreicherung im Norden Ghanas, empfiehlt diese Doktorarbeit die Implementierung von künstlichen Grundwasseranreicherungsanalagen in Atankwidi. Diese Empfehlung stützt sich auf den günstigen geophysikalischen Gegebenheiten des Einzugsgebiets und der Tatsache, dass das (formelle und informelle) institutionelle Umfeld eine Implementierung ermöglicht. Diese Arbeit kommt zu dem Schluss, dass die Anpassung der Grundwasserressourcen im Norden Ghanas mehr Aufmerksamkeit im Bereich der künstlichen Anreicherung erfordert, da die natürliche Grundwasserneubildung aufgrund der durch den Klimawandel verursachten veränderten Niederschlagsmuster in Verbindung mit einem zunehmenden Bevölkerungswachstum und einer boomenden Trockenzeitbewässerung im Grundwasser starke Veränderungen hervorrufen wird.:1. General background
2. Review of the existing literature
3. General research design/methodology
4. Background issues of climate change in Atankwidi catchment
5. Formal institutions and groundwater adaptation to climate change
6. Assessing institutions’ performance for adaptation
7. Local knowledge for groundwater irrigation
8. Feasibility of managed aquifer recharge to augment groundwater availability
9. General conclusions and recommendations
10. References
APPENDICES
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:35653 |
| Date | 10 October 2019 |
| Creators | Kwoyiga, Lydia |
| Contributors | Liedl, Rudolf, Stefan, Catalin, Kjosavik, Darley Jose, Technische Universität Dresden, Eigenverlag des Forums für Abfallwirtschaft und Altlasten e.V. |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | English |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | urn:nbn:de:bsz:14-qucosa2-352314, qucosa:36226 |
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