Hoch belastete Strassenablaufwaesser (pathogene Keime/Phenole/Oele u.a.) bedeuten fuer das Grundwasser eine grosse Gefahr; Rueckhaltung durch Pflanzen und Mikroben in besonderer Anordnung. Dazu bei Auswahl der Pflanzen Anwendung eines bestimmten know-how.
<p>Die größten Süßwasservorkommen weltweit liegen im Untergrund. Diese Grundwasservorkommen sind in vielen Regionen die wichtigste Quelle für die Wasserversorgung. Der Zustand des Grundwassers ist deshalb systematisch zu überwachen und der Eintrag von Schadstoffen so weit wie möglich zu verhindern.</p><p>Bedeutung und Gefährdung des Grundwassers</p><p>Grundwasser ist Teil des Wasserkreislaufs. Es stammt ganz überwiegend aus Regenwasser, das durch den Boden und den Untergrund bis in die Grundwasserleiter sickert. Oberflächennahe Grundwasservorkommen versorgen Pflanzen mit Wasser und bilden wertvolle Feuchtbiotope. Das Grundwasser tritt in Quellen zu Tage und speist Bäche und Flüsse. Gerade in den regenarmen Zeiten des Jahres stammt ein großer Teil des Wassers in unseren Flüssen aus dem Grundwasser. Qualität und Menge des Grundwassers beeinflussen damit auch die Oberflächengewässer. Rund 70 Prozent des Trinkwassers stammen aus Grundwasser, das damit die wichtigste Trinkwasserressource Deutschlands ist.</p><p>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimawandel#alphabar">Klimawandel</a> ist die zentrale Herausforderung für die Wasserwirtschaft heute und in Zukunft. Wasserverfügbarkeit für alle und jeden Zweck ist keine Selbstverständlichkeit mehr. Auch der Grundwasserstand unterliegt Schwankungen - je nach geologischen Verhältnissen, Nutzungsintensität und klimatischer Situation. Während der Trockenjahre 2018-2020 und 2022 ist der Grundwasserstand in vielen Regionen Deutschlands deutlich gesunken. Der Druck auf die Ressource Grundwasser wird in Zukunft weiter steigen, insbesondere wenn die landwirtschaftliche Bewässerung zunimmt und wasserintensive industrielle Nutzungen hinzukommen. Grundwasser galt in der Vergangenheit im Vergleich zu oberirdischen Gewässern als gut geschützt gegenüber anthropogenen Verunreinigungen. Doch Reinigungs- und Rückhaltevermögen der überlagernden Bodenschichten wurden überschätzt. Die systematische Überwachung der Grundwasserbeschaffenheit durch die Bundesländer hat gezeigt, dass der gute Zustand unseres Grundwassers vielerorts gefährdet ist. Es sind vor allem die diffusen Einträge von Stickstoff und Pestiziden aus der Landwirtschaft, die das Grundwasser belasten. Weitere Ursache für Verunreinigungen sind diffuse Einträge aus Industrie und Verkehr sowie aus punktuellen Quellen oder linienförmigen Belastungen wie zum Beispiel Altstandorte, Altablagerungen, Unfällen mit wassergefährdenden Stoffen oder undichten Abwasserkanälen.</p><p>Eine Sanierung des Grundwassers ist, wenn überhaupt, nur mit großem finanziellen und technischen Aufwand und in langen Zeiträumen möglich. Die konsequente Anwendung des Vorsorgeprinzips ist deshalb von ganz besonderer Bedeutung. Dazu gehört auch eine systematische, regelmäßige Überwachung des Grundwassers, für die in Deutschland die Länder zuständig sind. Dadurch lassen sich Gefährdungen des Grundwassers frühzeitig erkennen und geeignete Maßnahmen können rechtzeitig ergriffen werden. Aufgrund seiner herausragenden Bedeutung für die Trinkwasserversorgung und wichtigen ökologischen Funktionen ist ein flächendeckender Grundwasserschutz, wie im Wasserhaushaltsgesetz verankert, erforderlich.</p><p>Eine Gesamtübersicht über den Zustand des Grundwassers in Deutschland und seine Belastungen infolge menschlicher Nutzungen sowie Maßnahmen zum Schutz des Grundwassers finden Sie in der Broschüre „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/grundwasser-in-deutschland">Grundwasser in Deutschland</a>”. Eine Übersicht über die weltweite Grundwassersituation finden Sie (auf Englisch, Französisch und Italienisch) im Bericht der Vereinten Nationen: „<a href="https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000380721">The United Nations World Water Development Report 2022: Groundwater: Making the invisible visible</a>“.</p>
Hydrogeologisches Kartenwerk der DDR 1: 50 000 (HK50), Halle 1987 Quartäre Grundwasserleiter: Hydrogeologische Grundkarten, Karten der hydrogeologischen Kennwerte, Karten der Hydroisohypsen, Karten der Grundwassergefährdung Tertiäre Grundwasserleiter: Hydrogeologische Grundkarten
Die Olympischen Disziplinen im Rudern und Schwimmen wurden im Shunyi Water Park im Nordosten Pekings ausgetragen. Die extra dafür angelegten künstlichen Seen werden zum Teil mit Grundwasser aus Brunnen im Umland des Parks versorgt. In Zusammenarbeit mit unserem chinesischen Kooperationspartner BNEAT Co. Ltd. wurde ribeka beauftragt ein Grundwasser Monitoring System für das Umland des Shunyi Water Park zu entwerfen und installieren. Zahlreiche Multi-Parameter Datenlogger wurden in den Brunnen zur Überwachung der Grundwasserqualität und der zeitlichen Entwicklung des Grundwasserstandes installiert. Die Datenlogger wurden mit der neuesten Generation von GPRS Datenübertragungsmodulen ausgerüstet. Das Grundwassermonitoring kann somit in Echtzeit durchgeführt werden, die Daten sind direkt in der Grundwasser Monitoring Software GW-Base® verfügbar. Der technische Support erfolgt über unseren chinesischen Kooperationspartner als auch durch regelmäßige Besuche von ribeka Personal in Peking.
Durch die Verarbeitung und Förderung von Kalisalzen sind in Thüringen große Abraum- und Rückstandshalden entstanden. Die aufgehaldeten Salze werden niederschlagsinduziert aufgelöst und gelangen in Grund- und Oberflächengewässer. Das hoch mineralisierte Infiltrationswasser breitet sich im Grundwasser als Salzfahne aus und kann in Quellen wieder zutage treten. Am Beispiel der Kalirückstandshalde Sollstedt wird die Ausbreitung der in den Untergrund eingebrachten Salzlösung untersucht. Ziel des Vorhabens ist der Erwerb von Kenntnissen über die regionalen geologischen und hydrogeologischen Verhältnisse einerseits. Andererseits im Sinne der Wasserwirtschaft, Untersuchungen der Wasserverhältnisse im Hinblick auf ihre Salinität und Wasserwegsamkeit. Im Abstromgebiet der Halde Sollstedt liegen mehrere Quellen, die stark mineralisiert sind. Die Halde Sollstedt sowie der von ihr ausgehende Salzeintrag in Oberflächen- und Grundwässer ist aufgrund der topographischen Situation und der geologischen Verhältnisse als möglicher Teilverursacher der hohen Mineralisation der Quellen einzustufen. Als weiterer möglicher Teilverursacher der Quellwasserbelastung wird eine ehemalige Hausmülldeponie, die sich im vermuteten Einzugsbereich der Quellen befindet untersucht. Geogene Ursachen, wie bisher nicht bekannte, natürliche Salzvorkommen im Untergrund sind als Weitere Ursachen der hohen Quellwassermineralisation nicht auszuschließen.
Sprengstoffe, v.a. TNT und Hexogen (RDX), sind als Kontaminationen in den Boden eingetragen worden und gelangen aufgrund ihrer geringen Wasserlöslichkeit langsam in das Grundwasser. Aufgrund ihrer Umwetlttoxizität ist eine Sanierung kontaminierter Standorte nötig. Bisherige Untersuchungen zum Abbau dieser Xenobiotika haben sich auf die oxidativen Enzyme von Pilzen aus fremden Habitaten (v.a. Weißfäule-Pilzen) konzentriert. Unter Ansatz basiert hingegen auf der Charakterisierung des Abbau-Potentials der nativen Bodenmycota. TNT wird durch Nitratreduktase-Aktivität reduziert und in die Humus-Schicht eingebunden, während das instabile heterozyklische RDX-Moleküle durch Reduktion gespalten und somit mineralisiert wird. TNT-Reduktion und RDX-Abbau werden durch eine große Diversität an bodenbewohnenden Pilzen durchgeführt, v.a. Zygomyceten (Cuninghamella, Absidia) und imperfekte Stadien von Ascomyceten (Penicillium, Trichoderma). Unsere derzeitigen Studien befassen sich mit der Einbringung der RDX-Fragmente in den pilzlichen Sekundärmetabolismus.
Ziel: Ziel des Projektes ist es, (1) auf der Basis der Analyse der raeumlichen Verteilung von aktuellen Landnutzungsformen sowie den pedologischen und hydrogeologischen Verhaeltnissen den Untersuchungsraum in Zonen potentieller Grundwassergefaehrdung durch den vertikalen und horizontalen Wasser- und Stofftransporte in den Aquiferen des Wasserwerkes Vechta zu differenzieren, (2) auf der Basis von Gelaendeuntersuchungen sowie Laboranalysen von Bodenwasser- und Naehrstoffkonzentrationen die Gefaehrdung des Grundwassers und der Trinkwassergewinnung durch Boden- und Landnutzungsverhaeltnisse zu quantifizieren und zu bewerten sowie (3) Schutz- und Praeventionsstrategien zur langfristigen Sicherung der Trinkwassergewinnung im Wasserwerk Vechta abzuleiten. Methode: Erstellung einer digitalen Datengrundlage auf der Basis vorhandener ATKIS- und NIBIS-Daten zu den Landnutzungs-, Boden- und Hydrologieverhaeltnissen, Einsatz von Satellitenbildern zur Erfassung der aktuellen Landnutzung, Durchfuehrung von Bohrungen und Sickerwassermessungen sowie Beprobungen und Laboranalysen von Bodenwasser und Bodenwasserloesungen, statistische Analysen klimatologischer, hydrologischer und hydrogeologischen Datenmaterials sowie Ergebnissen der Naehrstoffanalysen regelmaessig gezogenen Boden-, Niederschlags- und Wasserproben. Integration von Daten und Modellierung von Teilprozessen sowie Praesentation von Ergebnissen mit Einsatz eines Geographischen Informationssystems.
Bestimmung der aktuellen Schwermetallgehalte in unterschiedlich genutzten Boeden. Vergleiche mit den geogenen Grundgehalten sowie Hintergrund-, Richt- und Grenzwerten. Analyse des Bindungsvermoegens fuer Schwermetalle in Abhaengigkeit von pH, Kohlenstoffgehalt, Korngroessenzusammensetzung, Bodentypen und Nutzungsarten. Abschaetzung der Grundwassergefaehrdung durch Vorhersagen der Konzentration in der Bodenloesung. Datenverarbeitung mit GIS.
Sammlung von Grundwasser-Schadensfaellen mit den zugehoerigen hydrogeologischen Daten als Grundlage fuer die Beurteilung von Fragen des Grundwasserschutzes (auch Festlegung von Schutzgebieten).
Weltweit gefährden erhöhte Arsenkonzentrationen im Grundwasser die Gesundheit von mehr als 100 Millionen Menschen insbesondere in den dicht besiedelten Deltaregionen Süd- und Südostasiens. Aquifere mit hohem und niedrigem As-Gehalt sind durch unterschiedliche Redoxbedingungen gekennzeichnet und durch schmale Übergangszonen voneinander getrennt. Diese Fe dominierten Redoxfronten spielen hinsichtlich der Advektion und Retention von As eine entscheidende Rolle und schützen unbelastete Aquifere vor As Eintrag. Diese Schutzfunktion wird in Zukunft immer bedeutender, da die Grundwasserentnahme aufgrund des global zunehmenden Wasserbedarfs steigt und somit, durch erhöhte Advektionsraten, bisher nicht mit As belastete Grundwässer zusehends gefährdet. Trotz langjähriger Forschung bleibt ungeklärt, inwieweit und in welchem Ausmaß Fe dominierte Redoxfronten, insbesondere bei erhöhtem Grundwassertransport, der Kontamination von Grundwasser mit As entgegenwirken und verlangsamen können. Im Mittelpunkt unseres Projektes steht die Hypothese, dass die Langzeitstabilität und somit die Kontrollfunktion Fe dominierter Redoxfronten durch ein Zusammenspiel von (a) Transportprozessen, (b) mikrobieller Aktivität und (c) der Stabilität der Arsenträgerphasen (meist Fe Phasen) bestimmt wird. Wir nehmen an, dass sich sowohl Art und Menge an Fe Mineralen als auch die As Speziierung entlang des Redoxgradienten verändern und zwar in Abhängigkeit der verfügbaren Elektronendonatoren und -akzeptoren, der mikrobiellen Aktivität, der hydrogeochemischen Gradienten, sowie dem vorherrschenden Wassertransport. Weiter gehen wir davon aus, dass vertikale Austauschprozesse gelösten organischen Kohlenstoff aus den begrenzenden Aquitarden dem Aquifer zuführen, welches die Arsenmobilisierung weiter verstärkt. Übergeordnetes Ziel unseres Forschungsprojekts ist es, die Wissenslücken hinsichtlich der Arsenmobilität an Fe dominierten Redoxgrenzen durch einen bewusst integrativen und interdisziplinären Ansatz zu schließen, um die Gefährdung bisher nicht kontaminierter Grundwässer sachlich fundiert abschätzen zu können. Die fachübergreifenden Arbeiten sollen an einem Testfeld in Vietnam durchgeführt werden, welches durch viele gemeinsame Vorarbeiten sehr gut charakterisiert ist und sich als Modellstandort für unsere Fragestellungen bestens eignet. Alle erhaltenen Daten und Informationen werden in einem reaktiven Transportmodell zusammengeführt und so einheitlich interpretiert. Dieses Modell koppelt die grundlegenden biogeochemischen Prozesse mit den relevanten Transport- und Austauschmechanismen, so dass auch quantitative Vorhersagen über die zeitliche und räumliche Entwicklung der Redoxfronten bzw. der Arsenmobilität getroffen werden können. Ein vergleichbarer integrativer Ansatz, der von Beginn an und bewusst alle wesentlichen Fachrichtungen zur Beurteilung der As Dynamik einbezieht und gesicherte Prognosen erst ermöglicht wurde in dieser Form noch nicht unternommen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 495 |
| Europa | 14 |
| Kommune | 10 |
| Land | 117 |
| Weitere | 5 |
| Wirtschaft | 5 |
| Wissenschaft | 203 |
| Zivilgesellschaft | 17 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Förderprogramm | 456 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Text | 38 |
| Umweltprüfung | 14 |
| unbekannt | 33 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 59 |
| Offen | 476 |
| Unbekannt | 9 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 524 |
| Englisch | 58 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 7 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 31 |
| Keine | 391 |
| Unbekannt | 1 |
| Webdienst | 8 |
| Webseite | 136 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 506 |
| Lebewesen und Lebensräume | 524 |
| Luft | 430 |
| Mensch und Umwelt | 540 |
| Wasser | 509 |
| Weitere | 544 |