Grundwasserzustrom und grundwasserbürtiger Nährstoffimport in Seen

Jörg Lewandowski1, Karin Meinikmann1, Gunnar Nützmann1
1 Abt. Ökohydrologie, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) und Geographisches Institut, Humboldt-Universität zu Berlin

O 9.4 in Grundwasser-Oberflächenwasser Interaktionen: Prozesse und Methoden

22.03.2018, 12:15-12:30, 1

Eutrophierung ist in vielen Gewässern nach wie vor ein drängendes ökologisches Problem. Typische anthropogene Nährstoffquellen sind Kunstdünger, Gülle und Abwasser. Ein erster Schritt auf dem Weg zu einem effektiveren Seenmanagement ist eine akkurate Quantifizierung der Eintragspfade. Einige Nährstoffeintragspfade können relativ leicht und zuverlässig quantifiziert werden, beispielweise oberirdische Zuflüsse. Dagegen ist es wesentlich schwieriger, die Bedeutung des Grundwasserpfads für den Nährstoffimport zu beurteilen. Wir zeigen Gründe, warum der Grundwasserpfad in Nährstoffbilanzen von Seen oft vernachlässigt oder unterschätzt wurde. Außerdem geben wir einen Überblick über die wichtigsten Messtechniken und stellen Grundwasservolumenströme, Nährstoffkonzentrationen und -frachten aus der internationalen Literatur zusammen. Die meisten Messtechniken basieren auf der separaten Bestimmung von Volumenströmen und Nährstoffkonzentrationen und der anschließenden (segmentweisen) Multiplikation der beiden Werte. Die Konzentrationen von Grundwasserkomponenten variieren entlang der Fließpfade aus dem Einzugsgebiet in den See. Insbesondere die Grenzfläche zwischen Grundwasser und See wird oft als reaktive Zone angesehen. Wir beschreiben das Verhalten von Stickstoff und Phosphor entlang ihrem unterirdischen Transportpfad aus dem Einzugsgebiet durch die reaktive Grenzfläche in den See. In einer Fallstudie zeigen wir Ergebnisse vom Arendsee in Sachsen-Anhalt, wo der Grundwasserzustrom ein maßgeblicher Treiber der intensiven Eutrophierung des Sees ist. Mehr als 50 % der gesamten P-Belastung sind hier grundwasserbürtig.



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