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DESCRIPTION:Die Untersuchung und Vorhersage von Stofftransport im Grundwass
 er\nspielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von Strategien im
 \nUmgang mit gefährlichen Substanzen\, die in das Grundwasser\ngelangen. T
 ransport in porösen Medien ist ein komplexes\nWissensgebiet. Für genaue Vo
 rhersagen von Stofftransport im\nGrundwasser sind physikalische\, chemisch
 e\, biologische Prozesse und\nderen Wechselwirkungen zu berücksichtigen.\n
 \nRäumliche Heterogenität im Grundwasserleiter findet sich auf\nverschiede
 nen Skalen. So bedingen z. B. unterschiedliche Porenkanäle\n(Porenskala 0.
 0001 m - 0.01 m)\, Schrägschichtungs- und\nLinsenstrukturen (Feldskala 0.1
  m - 10 m) und Strukturen innerhalb\neines sedimentären Ablagerungsraumes 
 (regionale Skala 100 m -1000 m)\nauf der jeweiligen Skala räumlich heterog
 ene Strukturen bezüglich der\nhydraulischen Durchlässigkeit. Diese Struktu
 ren sind nicht rein\nzufällig\, sondern können mit geostatistischen Method
 en charakterisiert\nwerden. Dabei wird in so genannten Variogrammen quanti
 tativ untersucht\nwie sich eine Sedimenteigenschaft (z.B. die hydraulische
 \nDurchlässigkeit) bei zunehmendem Abstand zwischen den\nBeprobungspunkten
  in ihrer Ähnlichkeit verändert.\n\nUntersuchungen zum Einfluss der Hetero
 genität der hydraulischen\nDurchlässigkeit auf den Stofftransport werden s
 chon seit ca. 20 Jahren\ndurchgeführt. Hierbei wurde durch numerische Mode
 llierungen\,\nstochastische Theorien und experimentelle Tracerexperimente 
 auf\nverschiedenen Skalen deutlich\, dass die Aufweitung von Stoffwolken\n
 (Dispersion) mit zunehmender Heterogenität verstärkt wird. Während\nVorher
 sagen der Dispersion für große Transportwege (Makrodispersion)\ngut unters
 ucht sind\, stellt die Implementierung von Mischungsprozessen\nim heteroge
 nen Grundwasserleiter eine besondere Herausforderung\ndar. Dies rührt dahe
 r\, dass sowohl Wechselwirkungen des\ntransportierten Stoffs mit dem Sedim
 ent\, aber auch Prozesse des\nbiologischen Abbaus  nichtlinear konzentrati
 onsabhängig sind. Es ist\nvon daher nicht nur notwendig\, die mittlere Kon
 zentration und die Form\nder Stoffwolke\, sondern auch die Konzentrationsv
 ariabilität innerhalb\nder Stoffwolke in Abhängigkeit von der Heterogenitä
 t der\nhydraulischen Durchlässigkeit experimentell und durch mathematische
 \nModelle charakterisieren zu können.
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SUMMARY:Dr. Andreas Englert\, Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre
 \, FZ Jülich: Einfluss räumlicher Heterogenität der hydraulischen Durchläs
 sigkeit auf den Stofftransport im Grundwasser
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