Zusammenhänge zwischen Landnutzung, Wasserverfügbarkeit und Verschmutzungsrisiko am Beispiel des Karstgrundwassersystems der Unica-Quellen in Slowenien
2 Department of Geography, University of Zurich
3 Karst Research Institute ZRC SAZU, Postojna
4 Institut für Grundwasserwirtschaft, Technische Universität Dresden
V 1.8 in Grundwasserressourcen und Ökosysteme in Karstregionen
24.03.2022, 11:15-11:30, HS 3
Karstgrundwassersysteme sind wichtige Lieferanten für Trinkwasser und leisten einen wichtigen Beitrag zum Erhalt grundwasserabhängiger Ökosysteme. Aufgrund ihrer hydrologischen Komplexität ist die Quantifizierung des Zusammenspiels von Landnutzung, Wasserverfügbarkeit und dem Verschmutzungsrisiko jedoch mit großen Unsicherheiten behaftet.
In dieser Studie wird ein Ansatz für die Modellierung von Karstgrundwasser vorgestellt, der die unterirdische Heterogenität der Grundwasserdynamik im Karst sowie den Einfluss verschiedener Landnutzungstypen auf die Grundwasserneubildung berücksichtigt. Mit diesem Ansatz sollen Schlüsse bezüglich des Transportes potentieller Schadstoffe gezogen werden können. Als Testgebiet wird das Karstgrundwassersystem der Unica-Quellen im Südwesten Sloweniens betrachtet. Dieses Gebiet beherbergt einen der größten Zusammenflüsse von unterirdischen Flussarmen Europas.
Der Einsatz eines semi-distribuierten Karstmodells erlaubt die explizite Berücksichtigung räumlich-verteilter Information von bodenhydraulischen Eigenschaften und Landnutzungstypen gekoppelt mit einer inversen Kalibrierung der hydrodynamischen Parameter des weniger erforschten Grundwassersystems. Zur Abschätzung des potentiellen Schadstofftransports werden aus einer Reihe von bereits durchgeführten markierversuchen empirische Zusammenhänge zwischen Transportparametern (Advektion, Dispersion) und hydrographischen Parametern (Fließdistanz, Schüttungsvolumen) erstellt.
Nach erfolgreicher Evaluation erlaubt die räumlich explizite Berücksichtigung von oberflächigen Eigenschaften des Karstsystems und die Möglichkeit Transportparameter aus hydrographischen Eigenschaften herzuleiten, die Anwendung des Modellansatzes für die Analyse des Einflusses von Landnutzungsänderungen auf die Wasserfügbarkeit und das Verschmutzungsrisiko.
So ermöglicht der vorgestellte Ansatz eine gute Grundlage für eine bessere Bewertung, Bewirtschaftung und einen besseren Schutz der Wasserressourcen und davon abhängigen Ökosystemen in Karstgebieten.
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