Interaktionen zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser entlang grosser Flüsse am Beispiel der Mosel – Prozessverständnis und Tracertechniken

Wasserbauliche Veränderungen, wie z. B. Schleusenneubauten oder Flussrevitalisierungen, stellen eine nachhaltige Veränderung der hydraulischen Randbedingungen an einem Gewässer dar. Hierbei werden auch die Interaktion zwischen Oberflächenwasser (OW) und Grundwasser (GW) und der damit verbundene Stofftransport nachhaltig beeinflusst. Es finden sich hierzu bislang vornehmlich Untersuchungen für kleinere Gerinne und Flüsse, jedoch wenige Studien bezogen auf grössere, wasserbaulich stark veränderte Flüsse und valide konzeptionelle Stofftransportmodelle, die als Basis für numerische OW/GW-Wechselwirkungsmodelle dienen, liegen nicht vor.

Im Forschungsprojekt OGIMo wird versucht, diese Lücke zu schliessen. Ziel des Projektes ist es, das derzeitige Wissen über die Wechselwirkungen zwischen OW und GW am Fallbeispiel der Mosel hinsichtlich des hierbei stattfindenden Stofftransports zu vertiefen und darauf aufbauend ein konzeptionelles Stofftransportmodell zu entwickeln. Dieses soll als (1) Vorhersageinstrument zu den Umweltauswirkungen von wasserbaulichen Eingriffen in ein (Fließ-) Gewässer und (2) als Grundlage einer späteren numerischen Modellentwicklung/-anpassung dienen.

Mittels eines multidisziplinären Untersuchungsansatzes wurden mit Hilfe von natürlichen und anthropogenen, bereits im System vorhandenen Tracern (u.a. stabile Isotope, Radon, Tritium, Spurenstoffe) Vulnerabilitätszonen entlang des gesamten deutschen Verlaufs der Mosel identifiziert, welche Interaktionsbereiche zwischen OW und GW entsprechen. Aufgrund des zu erwartenden gesteigerten Austauschs zwischen OW und GW im Bereich von Staustufen wurden hier die Probennahmeintervalle deutlich erhöht, um insbesondere Stofftransportprozesse besser identifizieren und beschreiben zu können.

Innerhalb des Tagungsbeitrages werden Ergebnisse der zahlreichen OW- und GW-Beprobungen präsentiert sowie erste Abschätzungen zur Relevanz der OW-GW-Interaktion an der Mosel bezüglich Stofffrachten gezeigt.