Project Details
Projekt
Verhalten von Spurenmetallen im Redox-Feld eines Grundwasserleiters
Applicant
Professor Dr. Horst D. Schulz
Subject Area
Hydrogeology, Hydrology, Limnology, Urban Water Management, Water Chemistry, Integrated Water Resources Management
Term
from 1996 to 2003
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5163556
Das Projekt untersucht das Transport-/Reaktionsverhalten von Spurenmetallen besonders im Hinblick auf Redox-Reaktionen im Grundwasserleiter. Dabei waren die Systeme im 'upscaling' zu betrachten, d.h. angefangen vom Labor-Säulenversuch bis hin zu Fließstrecken unterschiedlicher Größe in der Natur (Testgebiet Hengsen und Profile im Testgebiet Oderbruch). Das im Grundwasser auftretende unterschiedliche Verhalten der einzelnen Spurenmetalle wird mit dem Transport-/Reaktionsmodell CoTReM (Column Transport and Reaktion Model) über die verschieden großen Systeme vergleichend betrachtet. Damit werden von der Größe des Systems unabhängige Eigenschaften verwendet, die insbesondere zur Beurteilung des Langzeit-Verhaltens von entscheidender Bedeutung sind.Für die verschiedenen Redox-Prozesse sind im Grundwasserleiter räumlich eng begrenzte Reaktionsfronten charakteristisch, die relativ langsam durch den Grundwasserleiter hindurch wandern. Dieses Konzept der Reaktionsfronten hat sich für das 'upscaling' einerseits von Prozessen aus dem Labor-Säulenversuch in den Gelände-Maßstab und andererseits von kurzen Meßzeiträumen zum Langzeitverhalten bewährt. Die Geschwindigkeit, mit der solche Fronten wandern, ist zum einen bestimmt durch die Fließgeschwindigkeit des Grundwassers, weiterhin durch die prozessbestimmten Umsatzraten, dann durch den in der aquatischen Phase herangeführten Teil der Reaktanden und letztlich durch den Vorrat und die Bindungsform der Reaktanden in der Festphase des Grundwasserleiters. Alle diese Größen sind in Säulenversuchen prinzipiell bestimmbar; die Genauigkeit der Bestimmung ist letztlich 'nur' eine Frage des Aufwandes an Versuchszeit und Analytik, den zu betreiben man jeweils bereit und/oder in der Lage ist.
DFG Programme
Priority Programmes
