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2 /0 0. Literatur 1. Einführung 1.1 Aufgaben und Ziele der Geohydrologie 1.2 Anwendungsgebiete und Fragestellungen der Geohydraulik 1.3 Grundwasser und seine Bedeutung für den Menschen 1.4 Historische Entwicklung der Geohydrologie / Hydrologie 2. Grundwasser als Teil des geologischen und hydrologischen Kreislaufes 2.1 Der Wasservorrat der Erde Freies Wasser Geologisch gebundenes Wasser 2.2 Der hydrologische (Wasser) Kreislauf Komponenten des Wasser Kreislaufes Verweilzeiten des Wassers in Kreislauf Wasserhaushaltsbilanz Allgemeine Bilanzgleichung eines Systems Bilanzgleichung des Wasser-Kreislaufes Bilanzgleichung für die Grundwasserneubildung 3. Grundwasser und Aquifere 3.1 Definitionen und Grundbegriffe 3.2. Hydrologische Aufteilung des Untergrundes Feuchtigkeitszonen Aquifere Hydrologische Klassifikation Geologische Klassifikation 3.3 Aquifer- Oberflächengewässer Wechselwirkungen Grundwasseraustritte (Quellen) Grundwassereintritte (Schwinden) Aquifer-Fluß Wechselwirkungen 4. Quantitative Beschreibung des porösen Mediums 4.1 Kornverteilung 4.2 Porosität und Wassergehalt Definitionen Einfluß von Kornform und -Verteilung auf den Hohlraumanteil Einfluß der Packungsart auf den Hohlraumanteil Effektive und Retensions-Porosität

3 5. Grundwasserbewegungen 5.1 Das Gesetz von Darcy Experimenteller Befund Spiegelstandrohrhöhe, geodätische Höhe und Druckhöhe 5.1,3 Gültigkeit des Gesetzes von Darcy: Brinkmann-Forchheimer Erweiterung Allgemeine vektorielle Formulierung des Darcy Gesetzes 5.2 Der Durchlässigkeitsbeiwert k f Definition Durchlässigkeitsbereiche verschiedener geologischer Formationen Bestimmungsmethoden von k f Experimentelle Methoden: Permeameter Empirische Methoden Mittelung von k f -Werten Anisotropie der hydraulischen Durchlässigkeit 5.3 Massenerhaltungs (Kontinuitäts)- gleichung 5.4 Grundwasserströmungsgleichungen Stationäre Strömungen Strömungen ohne Quellen: Laplace Gleichung Strömungen mit Quellen: Poisson Gleichung Instationäre Strömungen Der Speicherkoeffizient Die allgemeine Grundwasserströmungsgleichung 5.5 Spezielle Lösungen der Grundwasserströmungsgleichung Lösungsmethoden: Allgemeine Betrachtungen Rand- und Anfangsbedingungen Stationäre Regionalströmung D- Strömungen D- Strömungen Stationäre Brunnenströmung (Thiem s Formel) Überlagerung von stationärer Regional- und Brunnenströmung 5.6 Aquifer Pumpversuche Allgemeine Betrachtungen und Übersicht Stationäre Pumpversuche Instationäre Pumpversuche Die Theis-Formel Die Cooper-Jacob Methode Die Wiederanstiegsmethode Mögliche Fehlinterpretationen von Pumpversuchsdaten

4 6. Geochemie des Wassers 6.1 Einführung 6.2 Physikalische und chemische Eigenschaften des reinen Wassers Das Wassermolekül Temperaturabhängige Kenngrößen des reinen Wassers Die chemische Eigendissoziation des Wassers und der ph-wert Elektrische Leitfähigkeit Die Löslichkeit des Wassers Physik und Chemie des Lösungsvorganges Die Löslichkeit von Feststoffen Die Löslichkeit von Gasen Variationen der Löslichkeit Die chemische Aktivität Der Einfluß des ph-wertes 6.3 Das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht 7 Wassergüte und Grundwasserverschmutzung 7.1 Grundwasserbeschaffenheit Natürliche Grundwasserbeschaffenheit Grundwasserverschmutzung 7.2 Stofftransportvorgänge im Untergrund Allgemeine Charakterisierung und Fallunterscheidungen Grundwasserhydraulische Transportmechanismen Konvektion Hydrodynamische Dispersion Adsorption Chemisch-biologischer Abbau 7.3 Grundwassersanierung Sanierungsansätze und Ziele Übersicht über die Sanierungsverfahren

5 0. Literatur: BEAR, J. (1979): Hydraulics of Groundwater. McGraw-Hill, New York. BUSCH, K. F. & L. LUCKNER (1974): Geohydraulik für Studium und Praxis. F. Enke Verlag, Stuttgart. DRISCOLL, F. G. (1989): Groundwater and Wells. Johnson Filtration Systems Inc. St. Paul, Minnesota FETTER, C.W. (1995) Applied Hydrogeology, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey. FREEZE & CHERRY (1979): Groundwater. Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs. GEORGI, K.-H. (1979): Kreislauf der Gesteine. Rowohlt Taschenbuchverlag, Hamburg. HÖLTING, B. (1992): Hydrogeologie. 4. Auflage. F. Enke Verlag, Stuttgart. LANGGUTH, H.-R. & R. VOIGT (1980): Hydrogeologische Methoden. Springer Verlag, Berlin Heidelberg. DE MARSILY, G. (1986): Quantitative Hydrogeology. Academic Press, San Diego, California. MATTHEß, G. und K. UBELL (1983): Allgemeine Hydrogeologie, Band 1: Grundwasserhaushalt, Allgemeine Hydrogeologie, Band 2: Die Beschaffenheit des Grundwassers, Gebrüder Bornträger, Berlin. RICHTER, D. (1975) : Allgemeine Geologie, Walter der Gruyter, Berlin. SCHNEIDER, H. (1988): Die Wassererschließung. Vulkan Verlag, Essen. WATSON, I. and A.D. BURNETT (1995): Hydrology, An Environmental Approach, Lewis Publishers, Boca Raton, Florida.