Risikomanagement von Spurenstoffen und Krankheitserregern in ländlichen Karsteinzugsgebieten

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1 Risikomanagement von Spurenstoffen und Krankheitserregern in ländlichen Karsteinzugsgebieten Informationsbroschüre zum Forschungsprojekt:

2 Die Gallusquelle Die Gallusquelle ist eine der größten Quellen der Schwäbischen Alb und umfasst ein Einzugsgebiet von etwa 45 km 2. Mit einer Schüttung von 0,5 m 3 /s (Jahresmittel) sichert sie die Wasserversorgung von rund Menschen. Karstgrundwasserleiter Der Grundwasserleiter im Untersuchungsgebiet ist hydrogeologisch von besonderem Interesse, da es sich um einen Karstgrundwasserleiter handelt. Dieser entsteht durch die Lösung von Kalkstein im Untergrund und Einzugsgebiet der Gallusquelle (verändert nach Birk et al., 2005) Konzeptmodell eines Karstgrundwasserleiters (Verändert nach Steffen Birk, Tobias Geyer, Rudolf Liedl und Martin Sauter (2005): Process-based Interpretation of Tracer Tests in Carbonate Aquifers. Ground Water, Vol.43 (3), S )

3 führt zu einem röhrenartigen Leitungssystem. Der Boden fungiert allgemein als Schutzschicht, der den Eintrag von Schadstoffen in das Grundwasser hemmt. Sind Schadstoffe erst in den Karstwasserleiter eingetragen, können diese sehr schnell transportiert werden. Bevor das Wasser allerdings in den Haushalt gelangt, wird es gründlichen Reinigungsprozessen unterzogen, die die Reinheit des Wasser gewährleisten. Grundwasserschutz Grundwassereinzugsgebiete sind zunehmend Schadstoffen und Krankheitserregern sowie klimatischem und demografischem Wandel ausgesetzt. Darum müssen Risiken für die Wasserqualität erkannt, neu bewertet und in Managementkonzepte eingebunden werden ( Stoffe können durch Versickerung in das Grundwasser und somit in das Quellwasser der Gallusquelle gelangen. Mögliche Beeinflussungen der Wasserqualität können chemischer oder mikrobiologischer Natur sein. Die Untersuchungen im Projekt AGRO sind präventiver Art. Sie dienen der Sicherstellung der Quellwasserqualität. Durch das verbesserte Verständnis des Gesamtsystems (Eintragszeit, Eintragspfade, Transport) ist es möglich, die Bewirtschaftung und Aufbereitung des Rohwassers gezielt anzupassen. Ziel des Projektes: Entwicklung innovativer Methoden, um die Grundwasserqualität im Einzugsgebiet nachhaltig zu sichern.

4 Untersuchungen im Rahmen des Projekts Im Verlauf des Projektes kommen verschiedene Untersuchungsmethoden zum Einsatz, die sowohl im Labor als auch im Gelände ihre Anwendung finden. Spurenstoffe: Anhand der Konzentration von Spurenstoffen im Grundwasser und ihrer zeitlichen Veränderung können Rückschlüsse auf die Beschaffenheit des Grundwasserleiters, Eintragspfade und Eintragsmengen gezogen werden. Für den Menschen gehen, auf Grund der geringen Konzentrationen, im Allgemeinen keine gesundheitlichen Risiken von Spurenstoffen aus. Tracertests: Bei diesen Tests wird (einfach gesagt) ein Stoff an einer Stelle in den Karstgrundwasserleiter eingegeben, im Untergrund transportiert und an einer anderen Stelle später registriert. Aus dem zeitlich-räumlichen Zusammenhang lassen sich wiederum Information zum Aufbau des Grundwasserleiters und zu den Strömungsverhält-nissen gewinnen. Als Tracer (Markierungsmittel) macht man sich leicht messbare Stoffe zu Nutze, die in geringen Mengen nachweisbar und ökologisch zudem unbedenklich sind. Eingabe eines Tracergemisches in eine Doline im Einzugsgebiet. (Foto: Peter Knaus).

5 Mikrobielle Untersuchungen: Zum Management der Wasserqualität gehört auch die Abschätzung einer möglichen mikrobiellen Belastung. Bisher werden dazu Indikatorbakterien wie z.b. E.coli genutzt. Diese Indikatorbakterien erlauben zwar den Nachweis möglicher mikrobieller Verschmutzungen des Wassers, geben jedoch keinen Aufschluss über die Herkunft dieser Verschmutzung. Aus diesem Grund sollen an der Gallusquelle neue Untersuchungsmethoden etabliert und eingesetzt werden, die die Bestimmung von Herkunft und Ausmaß mikrobieller Belastungen im Einzugsgebiet genauer erfassen. Säulenversuche: Anhand von Säulenversuchen können hydrogeologisch relevante Charakteristika des Bodens im Labor ermittelt werden. So werden Verweilzeiten, Absorptionsverhalten oder aber auch der Abbau spezifischer Stoffe je nach Bodenzusammensetzung untersucht. Modellierung: Die mathematische Modellierung des Gebietes dient dazu, den Einfluss verschiedener Kenngrößen auf das Transportverhalten von Stoffen zu simulieren und zu prognostizieren. Je nach Art des Modells fließen Parameter ein, die zuvor vor Ort oder im Labor ermittelt wurden. Somit stellt die Modellierung ein weiteres Werkzeug der Risikoabschätzung dar.

6 Kontakt Weitere Information finden Sie unter der unten aufgeführten Internetseite. Sie können bei Fragen und Anregungen zum Projekt auch gern Kontakt zu uns aufnehmen. Überlauf der Gallusquelle in Hermentingen. Im Hintergrund ist der heilige Gallus zu sehen. Projektkooridnator: Dr. Tobias Licha (1) (1) Geowissenschaftliches Zentrum der Universität Göttingen, Abt. Angewandte Geologie Webdomain: