Uni-Bayreuth

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Hydrogeologische und hydrochemische Charakterisierung des Einzugsgebietes Münstersche Aa (NRW)

Debora Reinke1, Kai Schröder1, Patricia Göbel1, Christine Achten1
1 Angewandte Geologie, Universität Münster

P 12.9 in Grundwasserqualität

 

Die hydrochemischen Verhältnisse der Oberflächengewässer und Grundwässer werden durch punktuelle und diffuse Stoffeinträge und -ströme im Einzugsgebiet (EZG) eines Oberflächengewässers beeinflusst. Aufgrund unterschiedlicher Wechselbeziehungen zwischen Oberflächengewässer und Grundwasser ändern sich die hydrochemischen Bedingungen. Dieser Prozess ist abhängig von der Nutzung des Gebietes und den hydrogeologischen Bedingungen im Untergrund. Um langfristig einen guten Zustand der Oberflächengewässer und des Grundwassers zu erreichen, ist es notwendig, die Stoffströme und deren beeinflussende Prozesse auf der Maßstabsebene des EZG zu verstehen.

Die Münstersche Aa durchfließt über eine Strecke von 43 km das zentrale Münsterland (NRW) und die Stadt Münster. Das EZG der Münsterschen Aa hat eine Größe von 172 km² und ist durch intensive landwirtschaftliche (75 % der EZG-Fläche) und urbane Nutzung (25 % der EZG-Fläche) gekennzeichnet. Sehr starke niederschlagsbedingte Abflussschwankungen im Anstrom von Münster deuten auf schlecht wasserdurchlässigen Untergrund der eiszeitlichen Ablagerungen hin. Abstromig  von Münster ist das EZG durch sandige und damit wasserdurchlässigere Schichten gekennzeichnet. Bis heute ist wenig über die hydrogeochemische Situation auf der Maßstabsebene des EZG und über die Stoffströme von den Quellen in den Baumbergen bis zur Mündung der Münsterschen Aa in die Ems bekannt.

Das Ziel der Studie ist zunächst eine Bestandsaufnahme der geologischen, hydrogeologischen und hydrochemischen Situation des EZG auf der Basis aller verfügbaren veröffentlichten und unveröffentlichten Daten. Es wurde ein geologisches-hydrogeologisches Konzeptmodell erstellt und mittels umfangreicher Sammlung von Daten zu den Oberflächengewässern und zum Grundwasser sowie weiteren eigenen Untersuchungen verfeinert. Die Daten werden in einem GIS-System verwaltet.

Zusätzlich zu den anorganischen Analysen wurden organische Spurenstoffe, wie Pestizide und Biozide sowie Arzneimittel im Oberflächenwasser und Grundwasser analysiert. Die Ergebnisse zeigen unterschiedliche organische und anorganische anthropogene Stoffeinträge, die durch die starke landwirtschaftliche Nutzung, den siedlungsbeeinflussten Oberflächenabfluss und zentrale (sowie dezentrale) Kläranlagenab- und –überläufe mit zeitweise lokal deutlich erhöhten Konzentrationen begründet sind.

Für einen verbesserten Wissensstand über das Fließregime im Grundwasserkörper des Münsterländer Kiessandzuges und dessen möglichen Kontakt zu den unterlagernden Kreideschichten entsteht derzeit ein numerisches Grundwasserströmungsmodell für den urbanen Raum der Stadt Münster (siehe Poster Schröder et al.). Dies ist u.a. von Bedeutung, da der Kiessandzug in Münster zur Trinkwassergewinnung genutzt wird. Darüber hinaus sind detaillierte Kenntnisse für die geplante Renaturierung der künstlich gefassten Münsterschen Aa im Stadtgebiet erforderlich.

Letzte Änderung 05.11.2013