Resiliente Innovationen für eine nachhaltige Karstwasserbewirtschaftung unter Umweltstress (RISE)

• Antragstellerin: Professorin Dr. Nadine Göppert
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 566401546

Die nachhaltige Bewirtschaftung der Wasserressourcen ist aufgrund des Klimawandels, des Bevölkerungswachstums und der zunehmenden Landnutzung eine der dringendsten globalen Herausforderungen. Diese Faktoren bedrohen die Wasserverfügbarkeit und -qualität und erhöhen gleichzeitig das Kontaminationsrisiko. Zu den am stärksten gefährdeten Systemen gehören Karst-Aquifere, die für Millionen von Menschen auf der ganzen Welt eine wichtige Trinkwasserquelle darstellen. Unser Verständnis der Dynamik des Transports von Mikroorganismen unter verschiedenen hydrologischen Bedingungen weist noch erhebliche Lücken auf. Insbesondere die Auswirkungen von hydrologischen Ereignissen wie Schneeschmelze und Starkregen auf die mikrobiologische Mobilisierung sind noch nicht ausreichend erforscht, ebenso wie das Zusammenspiel von allochthonen und autochthonen Beiträgen zur Verschlechterung der Grundwasserquantität und -qualität in Karstquellen. Darüber hinaus sind die Auswirkungen von extremen Wetterereignissen, veränderten Niederschlagsmustern, steigenden Temperaturen und veränderter Landnutzung auf die Grundwasserneubildungsrate und die Wasserqualität noch unklar. Dieser Mangel an Wissen erschwert die Vorhersage von Wasserqualitätsparametern, die Bewertung der langfristigen Verfügbarkeit dieser Ressourcen und unterstreicht die Notwendigkeit wissenschaftlich fundierter Strategien für eine nachhaltige Bewirtschaftung. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Bewirtschaftung von Karstwasserressourcen, die Umweltbelastungen ausgesetzt sind, durch die Entwicklung einer einzigartigen Datenbank über die Herkunft, die Verteilung und den Schutzstatus von Wasserressourcen in Slowenien zu verbessern, wobei der Schwerpunkt auf Karstgrundwasserleitern liegt. Diese Datenbank wird die Priorisierung von Karstwasserressourcen unterstützen, die sofort geschützt werden müssen. Die fortschrittliche kontinuierliche Überwachung von mikrobiellen Indikatoren und Partikeln, gekoppelt mit einer innovativen Sedimentprofilierung entlang von Höhlensystemen für die laserbasierte mikroskopische Analyse, wird entscheidende Einblicke in den Transport und den Verbleib von mikrobiologischer Kontamination und Trübung liefern. Die durch die Analyse der Mechanismen der Grundwasserdegradation gewonnenen Erkenntnisse werden auch die Grundlage für die Entwicklung eines Frühwarnsystems zur wirksamen Eindämmung von Kontaminationsrisiken bilden. Mit Hilfe von Szenarioanalysen werden die Durchflussraten und die Wahrscheinlichkeit von Verunreinigungsereignissen an Karstquellen unter verschiedenen Klima- und Landnutzungsbedingungen simuliert. Die Ergebnisse dieser Forschung werden die wissenschaftlichen Kenntnisse über die Karsthydrologie erheblich erweitern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Slowenien
• Kooperationspartnerin: Professorin Dr. Natasa Virsek Ravbar