Vorlesung Wasserwirtschaft & Hydrologie II Vorlesung 7 Themen: Interaktion Gewässer - Grundwasser Diffuser Stoffeintrag in Oberflächengewässern Stickstoff- und Phosphoreintrag in Gewässern

Lehrziele der Veranstaltung erschaffen bewerten analysieren anwenden Sie leiten selbstständig Maßnahmen zur Reduzierung der Stoffeinträge in Fließgewässern ab. verstehen Sie verstehen die Unterschiede von diffusen und punktuellen Stoffeinträgen. erinnern Sie kennen die Größenordnungen derartiger Stoffeinträge. Sie kennen die Quellen der Stoffeinträge.

Schemazeichnung Grundwasser Bildzitat: Springer Verlag

Grundwasserneubildung Bildzitat: Frater nach Press/Siever

Grundwasserzehrung Bildzitat: Frater nach Press/Siever

Karstuntergrund und Grundwasserspeicher Bildzitat: Klett-Perthes

Influente Verhältnisse Grundwasserebene Das Grundwasser wird durch flächenhaft exfiltrierendes Fluss-wasser aufgehöht. Es handelt sich hierbei um einen influenten Fluss (= wasserabgebend) ▼ Grundwassergleichen 90 Wie sieht die resultierende Grundwasserisolinie aus ? Zeichnen Sie diese ein. 89 88 unbeeinflusster Grundwasserstand

Influente Verhältnisse Grundwasserebene Das Grundwasser wird durch flächenhaft exfiltrierendes Fluss-wasser aufgehöht. Es handelt sich hierbei um einen influenten Fluss (= wasserabgebend) ▼ Grundwassergleichen 90 89 88 unbeeinflusster Grundwasserstand

Effluente Verhältnisse Grundwasserebene ▼ Das Gewässer schneidet den Grundwasserleiter an, so dass flächenhaft Grundwasser in das Gewässer austritt. Es handelt sich um effluentes Grundwasser. (effluieren = ausfließen) Grundwassergleichen 90 89 88 unbeeinflusster Grundwasserstand

Diffuser Stoffeintrag in Oberflächengewässer Phosphat Eintrag (via Erosion) vorwiegend oberflächennahe, horizontale Fliessprozesse Grundwasserebene Stickstoff Eintrag (via Bodenpassage) vorwiegend vertikale Fliessprozesse zum Grundwasser und von dort in die Gewässer

Boden als Filter Intensiv belebte Bodenzone: biologische Stoffumsetzungen, biologische Reinigung Stoffeinträge durch Regen und direkte Bodenbelastung Verdunstung Aufnahme von Nährstoffen und Wasser Intensiv belebte Bodenzone Ungesättigter Bereich Physikalische Filterwirkung Adsorption und Resorption von Stoffen Physikalische Reinigung durch Bodenmatrix Grundwasserspiegel Gesättigter Bereich (Grundwasserleiter) Umbau und Ausfällung von Stoffen Veränderungen des chemi-schen Milieus während der Bodenpassage Grundwasser- hemmschicht Bildzitat: LfU Bayern

Gewässergefährdung durch landwirtschaftliche Kulturen Wiese Weide Getreide Hackfrüchte (Rüben ,Kartoffeln) Mais Gemüse, Obst, Weinbau gering groß

Beispiel für Stoffstrommodellierung Landesweite Simulation der Stoffströme für Stickstoff und Phosphor zur Abbildung der Einträge in Fließgewässer Stickstoff-Transportmodell GROWA-DENUZ/WEKU Phosphor-Modellierung mit MEPhos

Stickstoffeintrag in Gewässer Diffuse Einträge Punktförmige Einträge Insgesamt 72% Insgesamt 28% Quellen: Landwirtschaft 67% Atmosphärische Disposition 1% urbane Flächen 4% Quellen: Kommunale Kläranlagen 25% indirekte Industrie- einleitung 3% Grundwasserebene ▼ Gesamtmenge der jährlichen Einträge: 590.000 t/Jahr 230.000 t/Jahr

Phosphoreintrag in Gewässer Diffuse Einträge Punktförmige Einträge Insgesamt 66% Insgesamt 34% Quellen: Landwirtschaft 55% Atmosphärische Disposition <0,5% urbane Flächen 11% Quellen: Kommunale Kläranlagen 31% indirekte Industrie- einleitung 3% Grundwasserebene ▼ Gesamtmenge der jährlichen Einträge: 24.500 t/Jahr 12.500 t/Jahr

Landwirtschaftlicher Stickstoffeintrag in Gewässer Die landwirtschaftlichen Einträge in der Größenordnung von 530.000 t/Jahr unterteilen sich wie folgt: Abschwemmung 3% Dränung 22% Erosion 3% Grundwasser 72% Grundwasserebene ▼

Landwirtschaftlicher Phosphoreintrag in Gewässer Die landwirtschaftlichen Einträge in der Größenordnung von 20.500 t/Jahr unterteilen sich wie folgt: Abschwemmung 17% Dränung 17% Erosion 39% Grundwasser 27% Grundwasserebene ▼

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