Das Projekt "Forschungsprämie: Validierung der Prozesse bei der Sicherung von Grundwasserhaltungen durch Injektion von CO2-haltigem Wasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Wasserchemie und Chemische Balneologie durchgeführt. Das Vorhaben ist in den Bereich 'Validierung von FuE-Ergebnissen' einzuordnen. Bei der Sanierung von Grundwasserschadensfällen ist die Funktionstüchtigkeit der Grundwasserbrunnen entscheidend für die effiziente Erreichung der Sanierungsziele. Die Alterung der Sanierungsbrunnen, d.h. der Rückgang der Brunnenleistung, kann bei heterogenen Kontaminationen dramatische Ausmaße annehmen. Am Institut für Wasserchemie wurde ein Verfahren entwickelt, bei dem die Standzeit von Grundwassersanierungsbrunnen durch die Injektion von CO2-haltigem Wasser in den Grundwasserstrom im Umfeld des Brunnens deutlich verbessert werden kann. Dieses Verfahren wurde im Raum Bitterfeld in einer Pilotstudie angewandt. Die während der Pilotstudie erhobenen hydraulischen und hydrochemischen Daten sollen im Rahmen des beantragten Vorhabens validiert werden. Dazu werden hydraulische Modellrechnungen mit einem nummerischen Modell und hydrochemische Modellrechnungen mit PHREEQC durchgeführt. Ziel ist die Simulation des Pilotversuchs. Zudem soll die Beeinflussung des Fällungsverhaltens quantifiziert werden. Durch das beantragte Vorhaben kann die Übertragung der Ergebnisse auf andere Standorte verbessert werden, so dass ein schnellerer Wissenstransfer bei anders gelagerten Grundwasserverunreinigungen möglich ist.
Das Projekt "Wissenschaftliche Grundlagen der Erkundung und Berechenbarkeit des Endlagerbergwerks - Teilprojekt III: Nachweis der Gueltigkeit und Uebertragbarkeit geohydraulischer und geochemischer Modelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. Bei realistischer Betrachtung der Grundwasserbewegung in der Umgebung geplanter Endlager ist der Einfluss der vom Salzgehalt abhaengigen variablen Dichte auf das Stroemungsgeschehen zu beruecksichtigen. Grundwassermodelle mit variabler Dichte waren bereitzustellen und im Hinblick auf ihre Gueltigkeit zu pruefen. Modellberechnungen zur Bewegung versalzener Tiefenwaesser zeigten, dass in Salz-/Suesswassersystemen gaenzlich andere Stroemungsmuster entstehen als in reinen Suesswassersystemen (zB diffusiv dominierter Stofftransport, Konvektionszellen). Berechnete Dichteschichtungen stimmten relativ gut mit Felddaten ueberein. Die Validierung solcher Modelle fuer Laborexperimente zum Salzwassertransport stand im Vordergrund der Beteiligung am internationalen Projekt INTRAVAL. Die Ergebnisse der Experimente konnten zwar reproduziert werden, doch muss die Gueltigkeit der Stofftransportgleichung in der verwendeten Form in Frage gestellt werden (konstante Dispersionslaenge). Ein weiteres Ziel des Vorhabens war die Pruefung und Weiterentwicklung von Rechenprogrammen zur Beschreibung chemischer Stoffumsetzungen, die fuer das Grundwasser im Deckgebirge eines Salzstocks charakteristisch sind. Im Rahmen der in den Programmbeschreibungen von WATEQF, PHREEQU UND PRHQPITZ genannten Gueltigkeitsbereiche sind die von diesen Programmen berechneten Ergebnisse gut miteinander vergleichbar. Wichtige geochemische Wechselwirkungen im System Deckgebirge-Salzstock-Grundwasser konnten mit den Modellrechnungen plausibel nachvollzogen werden. Eingeschraenkt wird die Anwendbarkeit der Programme ua durch fehlende bzw ungepruefte thermodynamische Basisdaten va in hochsalinen Loesungen.
Das Projekt "Die hydrochemischen Verhaeltnisse im oberflaechennahen pleistozaenen Grundwasserleiter des Oderbruches" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Fachbereich Geowissenschaften, Institut für Geologie, Geophysik und Geoinformatik, Fachrichtung Rohstoff- und Umweltgeologie durchgeführt. Das Oderbruch mit einer Gesamtflaeche von etwa 800 Quadratkilometer ist eines der groessten geschlossenen Flusspoldergebiete in Deutschland. Die bisher hier durchgefuehrten hydrogeologischen Erkundungen beschraenken sich ueberwiegend nur auf die Grundwasserdynamik. Ziel dieser Untersuchungen ist die erstmalige flaechendeckende Charakterisierung der hydrochemischen Verhaeltnisse des oberflaechennahen Grundwassers im Oderbruch. Neben 70-90 bereits vorhandenen Messstellen ist die zusaetzliche Installierung von drei Transsenken mit je 5 Messstellen geplant, um vor allem die Ausbreitung des Oderinfiltrats in den Grundwasserleiter erfassen zu koennen und um eine Abschaetzung der Schadstoffeintraege durch das Infiltrat vorzunehmen. Die Qualitaet des Uferfiltrats aus der Oder ist eine aktuelle, umweltrelevante Fragestellung, die laengerfristig auch im Zusammenhang mit der Wasserversorgung von Berlin zu sehen ist. Die abschliessenden Modellierungen mit den Computerprogrammen PHREEQM (APPELO and WILLEMSEN 1987, 1991) und CoTAM (SIEGER 1993) dienen dazu, die hydrogeochemischen Prozesse und Zustaende in der Uferfiltratzone und im oberflaechennahen Grundwasserleiter des Oderbruchs genauer aufzuschluesseln und zu erlaeutern.
Das Projekt "Neutralisation saurer Niederschlaege in Grundwassersystemen des suedlichen Taunus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hessisches Landesamt für Bodenforschung durchgeführt. Der Schwerpunkt des FuE-Vorhabens betrifft: - die Auswertung von Pump- und Injektionsversuchen sowie die Ermittlung von Auslaufkoeffizienten zur geohydraulischen Beschreibung und Quantifizierung von oberflaechennahen und tieferen Grundwassersystemen. - Die Aufstellung von Wasserbilanzen als Grundlage fuer Stoffbilanzen (Input-/Outputbilanzen). - Beurteilung der Grundwasserfliesssysteme im Hinblick auf eine moegliche Gefaehrdung durch Saure Niederschlaege auf der Basis von numerischen Grundwassermodellen. - Geohydrochemische Analyse der Grundwaesser sowie Anwendung von geohydrochemischen Analysemodellen (WATEQF) und Synthesemodellen (PHREEQE) zur qualitativen Beschreibung, Ueberpruefung und Verifizierung der Grundwasserfliesssysteme und -modelle. - Aufgliederung der Grundwassersysteme in Grundwasserneubildungsgebiete (recharge-Gebiete) als stark versauerungsempfindliche Raeume und -abflussgebiete (discharge-Gebiete) als weniger versauerungsempfindliche Raeume sowie ihre kartenmaessige Darstellung auf der Grundlage der von Hubbert (1940), Toth (1963), Freeze und Witherspoon (1967) und Freeze und Cherry (1979) entwickelten Theorien.
Das Projekt "Stoff-Fluesse in marinen Geosystemen - Software-Entwicklung zur computerunterstuetzten Simulation von fruehdiagenetischen Prozessen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Fachgebiet Geochemie und Hydrogeologie durchgeführt. Modellierung und Software-Entwicklung zur computerunterstuetzten Simulation von eindimensionalem Stofftransport in poroesen Medien unter Beruecksichtigung gleichzeitig ablaufender geochemischer Reaktionen; die Adaption und Weiterentwicklung der Modellvorstellungen und der numerischen Simulationswerkzeuge des Modells CoTAM hinsichtlich fruehdiagenetischen Prozessen in marinen Sedimenten.