Spurenstoffe als Werkzeuge in der hydrogeologischen Praxis – Beispiele aus dem Wasserressourcenmanagement der Berliner Wasserbetriebe

Gunnar Lorenzen1, Gesche Gruetzmacher1, Kerstin Kreuzman1, Uwe Duennbier1
1 Berliner Wasserbetriebe

O 11.7 in Identifikation hydrogeologischer Prozesse mit Spurenstoffen

14.04.2016, 16:15-16:30, Plank Hörsaal, Geb. 40.32

 

 

Die Wasserversorgung Berlins wird mit 9 Wasserwerken gesichert, von denen sich 8 innerhalb des Stadtgebietes befinden. Der größte Teil der Rohwasserressource wird mittels Uferfiltration und Grundwasseranreicherung gewonnen. Im teilgeschlossenen urbanen Wassereislauf stellen anthropogene Spurenstoffeinträge eine zunehmende Herausforderung dar, daher ist ein weites Spektrum an diesen Parametern im Monitoring der Wasserbetriebe integriert.

 

Die umfangreiche Datenbasis ermöglicht es, im Ressourcenmanagement auf die Spurenstoffanalytik zurückzugreifen, um hydrogeologische Prozesse zu identifizieren. Je nach Fragestellung können verschiedene Parameter Hinweise auf die räumliche Herkunft, Genese, Zusammensetzung oder Verweilzeiten einer (Grund-)Wasserprobe geben. Dies wird an verschiedenen Beispielen gezeigt:  

  1. Mittels EDTA-Analysen wurde nachgewiesen, dass im Einzugsgebiet eines innerstädtischen Wasserwerkes Klarwasser (geklärtes Abwasser) nahezu unverdünnt in den Grundwasserleiter infiltriert. Ursache dafür ist ein Klärwerksableiter, der nicht unmittelbar in die Vorflut (Spree) einleitete, sondern in einen einseitig angeschlossenen Altarm.

  2. An einer Wasserfassung an der Unterhavel wurden erhöhte Chloridgehalte in tief verfilterten Brunnen festgestellt. Eine Korrelation von Chlorid- und EDTA-Gehalten zeigt, dass der überwiegende Teil der Chlorid-Fracht nicht geogenen Ursprungs ist, sondern aus einem ehemaligen Rieselfeld am gegenüberliegenden Havelufer stammt und nach Jahrzehnte langer Untergrundpassage die Wasserwerksbrunnen erreicht hat.

     

  3. Spurenstoffanalysen können ebenfalls genutzt werden, um Verweil- bzw. Fließzeiten von Uferfiltrat im Untergrund einzuschätzen. Bestimmte Stoffe wurden überwiegend in vergangenen Jahrzehnten in signifikanten Mengen in den Wasserkreislauf eingetragen und dienen heute Indikatoren für „altes Uferfiltrat“. Dagegen kann die Anwesenheit weniger persistenter Stoffe dazu dienen, Uferfiltrat mit kurzen Verweilzeiten zu identifizieren. 

     

  4. Eine wichtige Größe zur Bilanzierung der Wasserressourcen, ist der Anteil des Uferfiltrates. Dieser kann über Mischungsrechnungen mit einem Multi-Parameter-Ansatz mit konservativen Tracern (z.B. EDTA, Primidon, Gabapentin) abgeschätzt.

 

 

Die Beispiele zeigen, wie Spurenstoffanalysen je nach Standortbedingungen, Historie und stoffspezifischen Eigenschaften für verschiedenste Aufgabenstellungen verwendet werden können.

 



Export as iCal: Export iCal