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Oberflächenwasser - Grundwasser Interaktion an Bundeswasserstrassen I

Quelle: Wang
Steady-state backward streamlines starting from individual drinking water production wells (yellow dots) through an shallow, high conductive aquifer.

Transiente Modellierung von Strömung und Stofftransport während der Uferfiltration

Projektbeschreibung:

Das Ziel der Untersuchungen ist die Erfassung der Interaktion zwischen Oberflächengewässer (OFW) und Grundwasser (GW) an einem Untersuchungsstandort an der Bundeswasserstraße Untere Havel (Nedlitzer Durchstich). Dieser grenzt dort unmittelbar an einen wasserwirtschaftlich genutzten Aquifer. Die Havel ist stark urban überprägt, so dass steigende Frachten an Pharmakareststoffen und anderen „Mikrokontaminanten“ die Gewässergüte beeinflussen. Generell verbessert die Uferfiltration über eine Kombination von Filtrations-, Sorptions-, Abbau- und Mischungsprozessen beim Transport im Untergrund die Wasserbeschaffenheit erheblich. Neben der Verweilzeit ist vor allem das Redoxmilieu für die Eliminierung vieler Substanzen von Bedeutung.
Im Rahmen dieses Projektes sollen Wasser- und Stoffflüsse während der Uferflitration, sowie die hydraulische Eigenschaften im Bereich der hyporheischen Zone und im Grundwasser untersucht werden, insbesondere auch deren Veränderung im Rahmen einer wasserbaulichen Maßnahme zur Vertiefung der Fahrrinne des Sacrow-Paretzer Kanals. Hierzu wurde ein dreidimensionales Grundwasserströmungs- und Wärmetransportmodell erstellt, um die Änderung beobachteten Veränderungen zu simulieren. Durch den Vergleich zweier Szenarien mit / ohne Rekonstruktion konnten die erfolgten Veränderungen der Infiltrationsrate am Flussbett sowie der Aufenthaltszeiten im Aquifer quantifiziert werden. Die darauf aufbauenden Untersuchungen sollen die saisonale (temperaturabhängige) Ausprägung der Redoxzonierung im Aquiferbereich des Nedlitzer Durchstich und die damit verbundene saisonalen Variationen im Abbauverhalten relevanter redox-sensitiver Spezies und ausgewählter Mikrokontaminanten detailliert erfassen.

Ansprechpartner:

Weishi Wang

Dr. Matthias Munz

Finantiert durch Graduate Research School-GeoSim und Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)

Laufzeit 2013 - 2019

Kooperationspartner:

Hermann Lensing, Daniel Strasser (Bundesanstalt für Wasserbau, Karlsruhe)

Carsten Zühlke (Stadtwerke Potsdam)

Quelle: Wang
Steady-state backward streamlines starting from individual drinking water production wells (yellow dots) through an shallow, high conductive aquifer.

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