Geoökologisches Kolloquium WS 2004/05

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Dr. Florian Einsiedl
Institute of Groundwater Ecology, GSF
Thursday, 03.02.2005 16:15 H6

Hydrodynamik und biogeochemische Prozesse im Karst der Frankenalb

Karstaquifere stellen weltweit eine der bedeutendsten Trinkwasserressourcen dar und sind auf Grund ihrer Heterogenität, der geringen Dispersion und der hohen Fließgeschwindigkeiten gegenüber Schadstoffkontaminanten besonders gefährdet. Auf Grund des hohen Gefährdungspotentials ist der Einfluß mikrobieller Abbauprozesse von entscheidender Bedeutung, um eine langfristige Sicherung unserer Grundwasserressourcen zu gewährleisten. Der Vortrag gibt einen Einblick über hydrodynamische Prozesse im Karst der Frankenalb, die mit Hilfe von isotopen-, geochemischen und hydrogeologischen Methoden erarbeitet wurden. Diese Ergebnisse bilden die Grundlage, um biogeochemische Prozesse von komplexen Mischungsprozessen in einem heterogenen Aquifer zu unterscheiden.
Die Anwendung der stabilen Isotopenanalytik (δ¹⁵N und δ¹⁸ONitrat und im δ³⁴S und δ¹⁸OSulfat) erlaubt es, mikrobielle Umsetzungsprozesse im Karst zu charakterisieren und quantifiziert. Spektroskopischer Methoden wie NMR und AFFFF (Asymetrical Flow Field Flow Fractionation) werden aufgezeigt, um den Einfluss des DOC als Elektronendonor auf die Umsetzung von Nitrat im Karst zu erfassen. Ausgehend von der Bestimmung von Huminstoffen (Fulvinsäure: FA, Huminsäure: HA), natürlichen Zuckern und Aminosäuren im Grundwasser-DOC werden die Anteile am Gesamt-DOC abgeschätzt. Strukturänderungen am Huminstoff im Grundwasserleiter werden diskutiert und mit mikrobiellen Prozessen verknüpft.


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