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Nanofiltration zur Grundwasseraufbereitung und Sulfatabscheidung bei der Trinkwasseraufbereitung am Beispiel von kippenbelastetem Grundwasser in einem Braunkohlentagebaurevier

Erhöhte Konzentrationen an Sulfat im Trinkwasser können negative Auswirkungen auf die Gesundheit der Konsumenten haben und führen zu einem erhöhten Risiko für Korrosionen im Leitungsnetz. Aufgrund dessen schreibt die Trinkwasserverordnung einen Grenzwert von 240 mg/l vor. Erhöhte Konzentrationen an Sulfat im Grundwasser, die eine spezielle Aufbereitungstechnik erfordern, kommen vor allem durch den Einfluss von Tagebauaktivitäten zustande. Im ausgehobenen Kippenmaterial kommt es zur Oxidation des Pyrits, was nach der Verfüllung der Gruben zu einem Anstieg der Sulfat-, Calcium- und Schwermetallkonzentration im Grundwasser führt. In betroffenen Grundwasservorkommen in Deutschland wurden Konzentrationen von bis zu 2500 mg/l Sulfat gemessen. Die Nanofiltration ist eine mögliche Aufbereitungstechnologie, die die Grundwassernutzung in derart beeinträchtigten Standorten auch nach der Verfüllung der Gruben erlaubt. Es wird erwartet, dass die Nanofiltration im Vergleich zu den anderen in Frage kommenden Technologien Ionenaustauscher, Destillation, Elektrodialyse und Umkehrosmose vor allem bei höheren Sulfatkonzentration in der Größenordnung >1000 mg/l das wirtschaftlichste Verfahren darstellt. In dem Projekt Nanofiltration zur Sulfatabscheidung bei der Trinkwasseraufbereitung wird die Aufbereitung mittels Nanofiltration experimentell im Labor- und Pilotmaßstab untersucht. Es wird dabei schwerpunktmäßig ein Standort betrachtet, der im Einflussgebiet des Braunkohletagebaureviers Inden I liegt und derzeit Sulfatkonzentrationen von 1000-1500 mg/l in einem Trinkwasserbrunnen aufweist. Neben der Untersuchung der Nanofiltration an sich wird eine Konzentrataufbereitung mittels CaSO4-Kristallisation auf ihre Effektivität geprüft.

Nährstoffsituation an Grundwasser-Messstellen in Niedersachsen

An 1.097 Messstellen im Grundwasser wurden für den Parameter Nitrat Trendbetrachtungen für den Zeitraum 2016 bis 2021 durchgeführt. In den Karten zum Thema Grundwasser ist ein Trend angegeben, wenn das Ergebnis statistisch signifikant ist, und der Mittelwert der gemessenen Konzentrationen an der Messstelle > 5 mg/l beträgt. Für Messstellen mit einem mittleren Nitratwert Für Grundwasser sind Auswertungen zum Parameter Nitrat enthalten. Der Schwellenwert von 50 mg/l ist die vorgegebene Qualitätsnorm für Grundwasser (Grundwasserverordnung) und entspricht dem Grenzwert für Trinkwasser nach der Trinkwasserverordnung. Landwirtschaftlich geringfügig beeinflusstes Grundwasser weist Nitratgehalte unter 10 mg/l auf. In landwirtschaftlich intensiv genutzten Regionen können Konzentrationen weit über 50 mg/l auftreten.

Untersuchung neu erkannter Stoerfaktoren und ihrer Auswirkungen auf die 14C-Grundwasseraltersbestimmung

Aenderungen der 14C-Grundwasseralter zeigen sich bei stark genutzten Aquifer. Es soll versucht werden, aus isotopen- und hydrochemischen Daten zu einer quantitativen Aussage ueber optimale Nutzungen von Grundwasservorkommen zu kommen.

Wasserschutzgebiete und Grundwassernutzung 1990

Die Wasserwerke der Berliner Wasser-Betriebe liegen hauptsächlich im Urstromtal Berlins, während die Eigenwasserversorgungsanlagen über das ganze Stadtgebiet verstreut sind. Der Betrieb des Wasserwerks Teufelssee wurde 1970 eingestellt, die Teilgalerie Nikolassee des Wasserwerks Beelitzhof ist ebenfalls nicht in Betrieb. Aus Teilen der Westgalerie des Wasserwerks Wuhlheide , der Galerien Alte Königsheide und Am Teltowkanal in Johannisthal sowie 6 Brunnen des Wasserwerks Jungfernheide wird zur Zeit aus Gründen der mangelnden Wasserqualität kein Wasser gefördert. Das Wasserwerk Stolpe befindet sich im Norden Berlins außerhalb der Stadtgrenze. Es wird ebenfalls von den Berliner Wasser-Betrieben unterhalten und ist für die Trinkwasserversorgung Berlins und einiger umliegender Brandenburger Gemeinden zuständig. Die Schutzgebiete der Wasserwerke Staaken , Eichwalde und Erkner , die Gemeinden im Umland mit Trinkwasser versorgen, liegen teils noch im Berliner Stadtgebiet teils schon außerhalb der Stadtgrenze. In Ost-Berlin wurden drei Vorbehaltsgebiete zur Sicherung der perspektivischen Trinkwassergewinnung festgesetzt. Es handelt sich um die Gebiete Plänterwald, Gosener Wiesen und Kaulsdorf-Süd, die in unmittelbarer Nähe zu den Schutzzonen II bestehender Wasserschutzgebiete liegen. Fördermengen Die Fördermengen der Berliner Wasser-Betriebe steigen seit Beginn der öffentlichen Wasserversorgung tendenziell an. Einen deutlichen Rückgang der Fördermenge gab es nur nach dem 2. Weltkrieg. Während sich in West-Berlin Mitte der 70er Jahre die Fördermengen auf einem konstanten Niveau einpendelten, war in Ost-Berlin bis 1989 ein kontinuierlicher Anstieg zu verzeichnen (vgl. Abb. 4). Die Angaben sind Rohwasserentnahmen und beziehen sich für die Ost-Berliner Wasserwerke (einschl. Wasserwerk Stolpe) auf das Kalenderjahr, für die West-Berliner Wasserwerke auf das Wasserhaushaltsjahr; in der Angabe für 1973 sind 8,2 Mio. m 3 zur Auffüllung des Teufelssees im Grunewald enthalten; in der Angabe für 1990 sind 5,7 Mio. m 3 enthalten, die im Wasserwerk Jungfernheide überwiegend zur Grundwassersanierung gefördert werden und nicht der Trinkwasserversorgung zugute kommen. Im Jahre 1989 wurden von den Berliner Wasser-Betrieben 358,4 Mio. m 3 Rohwasser aus dem Grundwasser gefördert (einschl. Wasserwerk Stolpe). Einschließlich der 41,6 Mio. m 3 , die von den Eigenwasserversorgungsanlagen gefördert wurden (davon 17,3 Mio. m 3 in Ost-Berlin) und der 12,7 Mio. m 3 aus Grundwasserhaltungen bei Baumaßnahmen wurden also 412,7 Mio. m 3 Wasser aus dem Grundwasser für den Berliner Bedarf entnommen. 1990 sank die von den Berliner Wasser-Betrieben geförderte Grundwassermenge um fast 10 % auf 324 Mio. m 3 (vgl. Abb.4). Diese Abnahme beruht auf den drastisch gesunkenen Fördermengen der Ost-Berliner Wasserwerke (einschl. Stolpe). Die etwa 320 größeren Eigenwasserversorgungsanlagen förderten 1989 42 Mio. m 3 Grundwasser. Dieses Wasser wird als Trink-, Betriebs-, Kühl- und Bewässerungswasser genutzt, wobei der Schwerpunkt auf der Kühlwassernutzung liegt. Die etwa 60 Anlagen, bei denen auch eine Trinkwassernutzung vorgesehen ist, werden speziell überwacht, um eine Wasserqualität für den menschlichen Gebrauch zu gewährleisten. Die größten Anlagen in Ost-Berlin entnahmen 1989 jeweils ca. 1,2 Mio. m 3 pro Jahr, in West-Berlin förderte der größte Entnehmer ca. 2,8 Mio. m 3 . In der Karte sind einige Eigenwasserversorgungsanlagen dargestellt, die Grundwasser fördern, deren genehmigte Fördermenge jedoch mit Null dargestellt ist. Einige dieser Anlagen haben in der Zwischenzeit – die Angaben in der Karte spiegeln den Stand von 1989 wider – die entsprechenden Genehmigungen erhalten. Andere Betreiber fallen unter die erlaubnisfreie Benutzung, da ihre Fördermengen nur gering sind (§ 33 WHG bzw. § 38 BWG). Für die Alliierten besteht keine Erlaubnispflicht. Die Fördermengen der Eigenwasserversorgungsanlagen sind in West-Berlin tendenziell rückläufig (vgl. Abb.5). Es besteht – hauptsächlich aus ökonomischen Gründen – die Tendenz, solche Anlagen zu schließen und das Wasser aus dem öffentlichen Netz zu beziehen. Für Ost-Berlin sind entsprechende vergleichende Zahlen nicht verfügbar. Ab 1987 sind bei den Baumaßnahmen Grundwasserhaltungen durch Sanierungsmaßnahmen enthalten, die Angaben sind Rohwasserentnahmen und beziehen sich auf das Wasserhaushaltsjahr. Grundwasseranreicherung Ziel der Wasserwirtschaft ist es, den Grundwasserhaushalt ausgeglichen zu gestalten. Das bedeutet, daß nur soviel Grundwasser entnommen werden sollte, wie wieder erneuert wird. Übersteigt die Entnahme die Neubildung, entleert sich der Grundwasserspeicher allmählich, der Grundwasserspiegel sinkt. In West-Berlin ist in den Jahren 1950-1975 der Grundwasserspiegel durch hohe Fördermengen der Berliner Wasser-Betriebe, der Eigenwasserförderungsanlagen und der Grundwasserhaltungen bei Baumaßnahmen stark abgesunken. Seit Mitte der siebziger Jahre steigt der Grundwasserspiegel tendenziell wieder an (vgl. Karte 02.07). Ursache hierfür sind rückläufige Grundwasserfördermengen der Eigenwasserversorgungsanlagen und geringere Grundwasserentnahmen sowie vermehrte Wiedereinleitung bei Baumaßnahmen. Außerdem sind von den Wasser-Betrieben Grundwasseranreicherungsanlagen zur künstlichen Vermehrung des Grundwassers aus anderen Vorkommen eingerichtet worden. In den Grundwasseranreicherungsanlagen Spandau und Jungfernheide wurden 1990 ca. 53 Mio. m 3 aufbereitetes Oberflächenwasser künstlich zur Versickerung gebracht. Neben "echtem" und künstlich angereichertem Grundwasser besteht ein erheblicher Teil des von den Wasser-Betrieben geförderten Wassers aus Uferfiltrat . In der Nähe der Gewässer befindliche Brunnen verursachen Absenktrichter, in die Wasser aus dem Uferbereich von Havel, Dahme und Spree einströmen. Der Anteil des Uferfiltrats an der Gesamtfördermenge der einzelnen Brunnengalerien ist in Abhängigkeit von der jeweiligen Entfernung des Brunnens vom Gewässer unterschiedlich groß. Im Mittel wurden bisher etwa 50 % der Gesamtförderung der Berliner Wasser-Betriebe angenommen. Die Herkunft des für die öffentliche Wasserversorgung verwendeten Wassers sowie die weitere Verteilung auf verschiedene Nutzungen ist in Abbildung 6 dargestellt. Der Wasserverbrauch aus der öffentlichen Wasserversorgung (Reinwasser einschl. Seewasser) pro Einwohner lag 1990 in West-Berlin bei 233 Litern/Tag (1991: 229 l/d), in Ost-Berlin bei 318 (1991: 254 l/d) und im Durchschnitt von Berlin bei 268 Litern/Tag. Der Wasserverbrauch der Berliner Haushalte lag insgesamt bei 213 Mio. m 3 und pro Einwohner bei 172 Litern/Tag. Aufgrund des zunehmenden Versiegelungsgrades und der steigenden Einwohnerzahl der Stadt Berlin, müssen neben vermehrter Wassereinsparung neue Möglichkeiten der Grundwasseranreicherung gefunden werden, um die Grundwasserbilanz ausgeglichen zu halten und damit eine Trinkwasserversorgung aus weit entfernten Gebieten zu vermeiden. Eine angestrebtes Verfahren zur Lösung des Problems ist die Nutzung der ehemaligen Rieselfelder zur Verrieselung von gereinigtem Oberflächenwasser oder bestgereinigtem Abwasser aus den Klärwerken. Die Grundwasserneubildungsrate könnte auch durch die künstliche Versickerung von Regenwasser erhöht werden. Das Regenwasser, das sonst der Kanalisation zufließt, würde getrennt aufgefangen, um es entweder direkt auf unbebauten Flächen oder in künstlichen Teichen der Versickerung zuzuführen. In diesem Sinne würden auch Entsiegelungsmaßnahmen zu einer erhöhten Grundwasserneubildung beitragen. Als ökonomischer Anreiz zum sparsamen Umgang mit Grundwasser wurde 1990 eine Bestimmung über ein Grundwasserentnahmeentgelt in das Berliner Wassergesetz aufgenommen (§ 13a, Abs.1). Danach kann das Land Berlin zum Zwecke des sparsameren Umgangs mit dem Grundwasser für das Entnehmen von Grundwasser von dem Benutzer ein Entgelt erheben. Die daraus resultierenden Einkünfte sollen zum Schutz der Menge und Güte des vorhandenen Grundwassers, insbesondere zur Abwehr von Gefahren für das Grundwasser oder für die Beseitigung von Schäden, verwendet werden.

Die Richtlinie

„Wasser ist keine übliche Handelsware, sondern ein ererbtes Gut, das geschützt, verteidigt und entsprechend behandelt werden muss.“ (Erster Erwägungsgrund der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie) Wasser hat für die Menschen schon immer eine besondere Rolle gespielt. Es ist Existenzgrundlage, Quelle des Lebens. Es verbindet alle Ökosysteme und kennt weder staatliche noch politische Grenzen – deshalb haben alle Menschen die Verantwortung für die Bewahrung der Ressource Wasser als Lebensgrundlage für jetzige und kommende Generationen. Mit der im Dezember 2000 von der Europäischen Gemeinschaft verabschiedeten Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) stellen sich die Mitgliedsstaaten der EU dieser Aufgabe. Das Dokument steht hier Download zur Verfügung: Europäische Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) Die WRRL vereinheitlicht europaweit die Ziele für den Gewässerschutz auf einem hohen Niveau. Sie ordnet und vernetzt den Schutz aller Gewässer – vom Grundwasser, über die Seen und Fließgewässer bis zu den Küstengewässern. Der Schutz ist auf eine Zustandsverbesserung der ober- und unterirdischen Gewässer und deren nachhaltiger Nutzung ausgerichtet. Die Ziele sind ehrgeizig. Bis spätestens 2027 soll in allen europäischen Gewässern ein guter ökologischer und chemischer Zustand erreicht werden. Für das Grundwasser wird ein guter chemischer und mengenmäßiger Zustand angestrebt. Ökologie, Wasserqualität und Wassermenge sind also die drei Säulen auf denen der Schutz des Wasservorkommens in Europa ruht. Die vernetzende Funktion des Wassers rückt in den Vordergrund. Bei den oberirdischen Gewässern orientiert sich die WRRL am Leitbild des natürlichen Zustandes. Als Vorbild dienen artenreiche, vom Menschen weitestgehend unbeeinflusste Gewässer. Der “Gute Zustand” ist erreicht, wenn ein Gewässer nur wenig vom natürlichen Zustand abweicht und alle EU-Wasserqualitätsnormen erfüllt. Bei künstlichen und erheblich veränderten Gewässern soll ein soll ein „gutes ökologisches Potenzial“ entwickelt werden. Gemessen wird die Zielerreichung an der entstehenden Artenvielfalt. Eine ausgewogene Bilanz zwischen der Trinkwasser-Entnahme und der natürlichen Grundwasserneubildung – also die Vermeidung einer Übernutzung – ist Ziel des “guten mengenmäßigen Zustandes” für das Grundwasser. Maßgeblich für die Beurteilung ist eine detaillierte Wasserbilanz über mehrere Jahre und die räumliche Modellierung der Grundwasserleiter. Der “gute chemische Zustand” gilt als erreicht, wenn im Grundwasser keine Anzeichen für einen durch den Menschen bedingten Zustrom von Salzwasser zu erkennen sind und die nachgewiesenen Stoffkonzentrationen die festgelegten Schwellenwerte eingehalten werden. Erhalt des derzeitigen Zustandes aller Wasservorkommen, also Schutz intakter Wasserlebensräume und bisher unbelasteter Grundwasservorräte (“Verschlechterungsverbot”) Renaturierung ausgebauter Gewässer Verminderung von Nähr- und Schadstoffeinträgen („Verbesserungsgebot“) Innovativ Mit der WRRL wurden neue Qualitäten in die europäische Wasserpolitik eingeführt: Eine über die politischen Grenzen hinausreichende, auf das natürliche Flusseinzugsgebiet bezogene Bewirtschaftung der Gewässer Eine ganzheitlich-integrative Betrachtungsweise, die sowohl ökologische, biologische als auch hydrologische und morphologische Merkmale sowie chemisch-physikalische Eigenschaften im Fokus hat Wirtschaftliche Instrumente, die den sorgsamen Umgang mit Wasser fördern Eine offensive Beteiligung der Öffentlichkeit bei der Planung und Umsetzung der notwendigen Maßnahmenprogramme Europaweit einheitliche, verbindliche und kurze Fristen für das Erreichen dieser Ziele Obwohl Wasser keine Grenzen kennt, waren Ströme, Flüsse und Bäche traditionell häufig Trennungslinien. Die WRRL kehrt diese Bedeutung der Fließgewässer um: Flüsse verbinden Gemeinden, Städte, Kreise, Bundesländer und Staaten europaweit. Damit leistet die Wasserrahmenrichtlinie einen wesentlichen Beitrag zur Förderung kooperativer Denk- und Handlungsmodelle. Die Wasserrahmenrichtlinie betrachtet die Gewässer ganzheitlich, d.h. inklusive der Auenbereiche und Einzugsgebiete sowie des Grundwassers und der Küstengewässer. Dieses gesamte komplexe Ökosystem wird als Flussgebietseinheit bezeichnet. Deutschland ist an zehn Flussgebietseinheiten beteiligt. Eng bemessen Aufgrund der drängenden Notwendigkeit sieht die WRRL einen ambitionierten Zeitplan vor. Der gute Zustand der Gewässer soll in wenigen Jahren erreicht werden. Enge Fristen für verschiedenste Schritte sind auf diesem Weg vorgegeben. Die vier wichtigsten Schritte sind: die Bestandsaufnahme: erstmalig durchgeführt im Jahr 2004, Überprüfung und Aktualisierung im Jahr 2013 und danach weiterhin alle sechs Jahre die Maßnahmenprogramme und Bewirtschaftungsplanung das Monitoringprogramm (installiert in 2006) die Maßnahmenumsetzung Bis 2015 ist der Nachweis der Zielerreichung gegenüber der EU zu erbringen. Sollten die Ziele bis zu diesem Zeitpunkt aus ökonomischen oder naturräumlichen Gegebenheiten nicht erreicht werden, ist die Möglichkeit einer Fristverlängerung bis 2027 vorgesehen. Der integrale Ansatz der WRRL beinhaltet, dass die ökologischen Zielvorstellungen mit den ökonomischen Möglichkeiten abgeglichen werden. Auf zahlreichen Gewässern lastet ein hoher Nutzungsdruck. Viele Nutzungen (wie die Stromerzeugung, Trinkwasserförderung, intensive Landwirtschaft usw.) erfordern Maßnahmen, die zwangsläufig die natürlichen Eigenschaften der Flüsse, Seen und auch des Grundwassers verändern. In diesem Spannungsfeld lässt die WRRL jedoch Freiräume verschiedene Interessen gegeneinander abzuwägen. Ein weiterer ökonomischer Aspekt ist die monetäre Bewertung der Nutzung von Wasserdienstleistungen (z.B. Wasserversorgung und Abwasserbeseitigung). Sie soll in Zukunft durch ein Preissystem reguliert werden, bei dem alle Nutzer entsprechend dem Verursacherprinzip einen angemessenen Beitrag zur Kostendeckung leisten. Dabei sind auch die ökologischen Kosten einzubeziehen. Ziel ist es, über einen kostendeckenden Wasserpreis den Wert der knappen Ressource Wasser bewusst zu machen. Die Einschätzung der Kostendeckung für Wasserdienstleistungen konzentriert sich in erster Linie auf die Bereiche der öffentlichen Wasserversorgung und der Abwasserbehandlung. In Berlin ist der Wasserpreis bereits kostendeckend. Grundlegend Mit dem Inkrafttreten des geänderten Wasserhaushaltsgesetzes des Bundes im Juni 2002 und durch Anpassung der 16 Landeswassergesetze wurde die WRRL in nationales Recht umgesetzt. Das anlässlich der Umsetzung der WRRL novellierte Berliner Wassergesetz trat im Juni 2005 in Kraft. Weitere Informationen und Downloadangebote finden Sie im Bereich Wasserrecht. Der Öffentlichkeit kommt für die Zielerreichung – dem guten Zustand der europäischen Gewässer – eine wichtige Rolle zu. Das Potential des freiwilligen Engagement vieler Bürger, die professionellen Kenntnisse und Erfahrungen der verschiedensten Interessengruppen, Gewässernutzer und Verbände ist eine wesentliche Einflussgröße für den Prozess. Durch ihre Einbindung kann die Qualität der Maßnahmen gehoben werden. Gleichzeitig wird das Verständnis und die Akzeptanz für die Umsetzung der Richtlinie vergrößert. Die WRRL benennt drei Kommunikationswege: Information Anhörungen, die rechtlich vorgeschrieben sind Aktive Beteiligung der Öffentlichkeit während der Erstellung der Bewirtschaftungspläne und Maßnahmenprogramme Ihr Engagement ist willkommen, denn Ihre Kenntnisse, Erfahrungen und Ihre Kreativität können den Prozess bereichern und die Entscheidungsfindung verbessern.

Grundwasser in Nordafrika

Da die Grundwasservorraete der Nordsahara besonders in Libyen verstaerkt als Nutzwasser herangezogen werden, muss die Frage der Ausschoepfbarkeit dieser Vorraete und die eventuelle derzeitige Ergaenzung geprueft werden. Es wird die hydrogeologische Struktur dieses Gebiets untersucht und Altersbestimmungen des Wassers mit Hilfe des Kohlenstoff-14 vorgenommen.

Auswirkung und Zusammenhaenge zwischen Tektonik und Hydrogeologie bei den Wasserverhaeltnissen im Bereich des suedlichen Muemling (Odenwald)

Substanzspezifische Isotopenanalytik zur Untersuchung des Abbaus von Spurenschadstoffen aus diffusen Einträgen in Grundwasservorkommen

Die Messung von Substanz-spezifischer Stabilisotopenfraktionierung in Grundwasserschadstoffen (Compound-Specific Isotope Analysis, CSIA) ist ein etablierter Indikator für Abbau stromabwärts von Kontaminationsquellen in Altlasten. Laufende Forschungsarbeiten konzentrieren sich darauf, diesen Ansatz nun auch für diffuse (d.h. nicht Punktquellen) Kontaminanten wie das Pestizid Atrazin im niedrigen µg/L bis sub-µg/L Konzentrationsbereich vorzuspuren. Hier bietet CSIA einen machtvollen Ansatz, Abbau sogar über Zeitskalen sichtbar zu machen, die sonst Untersuchungen gar nicht zugänglich wären, oder wenn fluktuierende Konzentrationen eine Abschätzung erschweren. Der Ansatz beruht auf der Beobachtung, dass sich Isotopenwerte von Atrazin während Biotransformation ändern und somit ein Konzentrations-unabhängiges Indiz für Abbau liefern. Für einen Durchbruch von Spurenschadstoff CSIA im Feld sind jedoch kritische methodologische Fortschritte nötig. (1) Niedrige Schadstoffkonzentrationen (sub-µg/L) in Grundwasser treten in Gegenwart viel höherer Konzentrationen (mg/L) von gelöstem organischen Kohlenstoff (DOC) auf, was selektive und sensitive Spurenschadstoff CSIA stark limitiert. Mit Bakkours Expertise in selektiven Anreicherungs- und Aufreinigungstechniken zielen wir auf entscheidende Verbesserungen für empfindliche CSIA von Spurenschadstoffen in Grundwasserproben. (2) Isotopenfraktionierung in Laborexperimenten wird typischerweise bei viel höheren Konzentrationen (mg/L) als im Grundwasser (sub-µg/L) bestimmt. Mit Elsners Expertise in Chemostat und Fed-Batch Experimenten werden wir Isotopenfraktionierung von Atrazin im niedrigen Konzentrationsregime hinterfragen, als belastbare Basis für Feldinterpretationen. (3) Um als Indikator für Spurenschadstoffabbau zu dienen, müssen die Abbau-induzierten Änderungen in Isotopenwerten größer sein als die Bandbreite in kommerziellen Produkten. In Israel, wo Atrazin noch routinemäßig eingesetzt wird, werden wir daher in einer gemeinsamen Anstrengung Atrazinisotopenwerte (d13C, d15N) im Küstenaquifer analysieren und mit kommerziellen Atrazinprodukten vergleichen. (4) Um solche Isotopen-basierten Feldergebnisse kritisch zu hinterfragen, nutzen wir Bernsteins Expertise in mikrobiologischen Methoden der Hydrologie. Die vereinten Fortschritte werden es uns ermöglichen, die Anwendbarkeit von Spurenschadstoff CSIA für niedrige Konzentrationen im Grundwasser grundlegend zu erforschen.

Eis- und Wasserhaushalt in einem hochalpinen, vergletscherten Einzugsgebiet eines Kraftwerkes (Speicher Weisssee, Stubachtal, Hohe Tauern, Oesterreich)

Gewinnung langjaehriger Messreihen ueber die Schwankungen des Wasser- und Eishaushaltes an Testgletschern. Erfassung und Begruendung der jaehrlichen Aenderungen des Wasserkreislaufes in den natuerlichen hochalpinen Einzugsgebieten und in den kuenstlich veraenderten. Wasserbilanz eines groesseren alpinen Einzugsgebietes im Zusammenhang mit den jahreszeitlichen Schwankungen der Schneedecke, Begruendung der jahreszeitlichen sowie laengerfristigen Aenderungen aufgrund jaehrlich unterschiedlicher Witterungsverhaeltnisse und klimatischer Schwankungen. Bestandsaufnahme und Erfassung der Aenderungen des Naturraumpotentials im Hochgebirge am Beispiel eines typischen hochalpinen bzw. alpinen Einzugsgebietes. Angewandte Aspekte bez. der rationellen Wasserkraftnutzung (E-Wirtschaft als potentieller Nutzer). Aenderung des Wasserdargebotes infolge von Klima- und Gletscherschwankungen. Beziehungen zum Problem der kuenstlichen Beeinflussung der Naturlandschaft durch den Menschen und zur Frage des Naturschutzes (Abgrenzung Nationalpark Hohe Tauern, Nutzung des Naturraumpotentials innerhalb des Parks). Praktische Auswirkungen des sich anbahnenden Gletschervorstosses. Durch die Einbindung des Projekts in die Projektziele der UNESCO und in die langfristigen Programme der Intern. Kommission fuer Schnee und Eis 'Eis-, Wasser- und Waermehaushalt vergletscherter Einzugsgebiete', wobei mehrere Testgebiete in Profilen ueber die ganze Erde angeordnet sind, erlangt das Projekt ueberreg. Bedeutung und kommt der intern. Verpflichtung nach Zusammenarbeit auf dem Gebiet der globalen Erforschung des Wasserkreislaufes u. seiner klimatischen Gegebenheiten und seiner Schwankungen nach.

Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Grundwasserbeschaffenheit: Kaliumgehalt

Die Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Grundwasserbeschaffenheit: Kaliumgehalt zeigt die Auswertung einer repräsentativen Auswahl von Kaliumkonzentrationen aus der Labordatenbank des LBEG. Die über einen Zeitraum von 1967 bis 2000 erhobenen Daten wurden zweifach gemittelt. Bei Grundwasser-Messstellen mit Mehrfachanalysen wurden Mittelwerte der jeweils vorliegenden Untersuchungsergebnisse gebildet. Zusätzlich wurden die Werte aller Probenahmestellen in einem Radius von 2000 m einer weiteren Mittelwertbildung unterzogen. Erhöhte Konzentrationen, die eindeutig auf punktförmige anthropogene Einträge (z.B. Gewinnungsanlagen für Kalisalz) zurückzuführen sind, werden im Rahmen dieser Übersichtskarte nicht wiedergegeben. Die Kaliumgehalte sind in Tiefenstufen ohne Bezug zur lokalen hydrogeologischen Situation dargestellt. Die Stabdiagramme im rechts gezeigten Beispiel spiegeln Ergebnisse für die Tiefenstufen bis 20 Meter, über 20 bis 50 Meter, über 50 bis 100 Meter und über 100 bis 200 Meter wieder. Ein Vergleich von Werten ist daher ohne Berücksichtigung der jeweiligen hydrogeologischen Situation (z.B. hydrogeologischer Stockwerksbau) ebenso wie die Heranziehung der Daten für Detailuntersuchungen nicht zulässig. Bei der Gewinnung und Verarbeitung der Kaliumverbindungen werden örtlich erhebliche Mengen an Kalium freigesetzt. So enthält Oberflächen- und Grundwasser in der Nähe von im Abbau befindlichen Kalisalzlagerstätten vielfach erhöhte anthropogen verursachte Konzentrationen. Ein flächenhafter Eintrag erfolgt durch die Verwendung von Kalidünger. Gedüngte Böden landwirtschaftlicher Flächen zeigen im Grundwasser häufig erhöhte Kaliumwerte.

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