Entwicklung und Anwendung reaktiver Stofftransportmodelle für die Wasserwirtschaft: fließzeitgekoppelte Modellierung geohydraulisch angetriebener und reaktionskinetisch kontrollierter Prozesse

Kübeck, Christine

Angesichts der zunehmenden Umweltbelastung durch anthropogene Stoffeinträge gewinnt ein nachhaltiges Management nutzbarer Wasserressourcen nicht nur im Bezug auf die zukünftig zur Verfügung stehende Wassermenge sondern auch hinsichtlich der Wasserqualität an Bedeutung. Die Erarbeitung von effizienten und nachhaltigen Bewirtschaftungskonzepten erfordert dabei ein vertieftes Verständnis der im Grundwasserleiter ablaufenden Stofftransport- und Stoffumsatzprozesse. In der vorliegenden Arbeit wird ein reaktives Stofftransportmodell vorgestellt, das die im Grundwasserleiter und Förderbrunnen ablaufenden Prozesse qualitativ und quantitativ in ihrer räumlichen und zeitlichen Ausprägung abbildet. Durch Variation von Eingangsparametern können szenarienbasierte Prognosen zur zeitlichen Entwicklung der Grund- und Rohwasserbeschaffenheit berechnet werden. Die Beschaffenheit des oberflächennahen Grundwassers wird maßgeblich durch Stoffeinträge, wie Nitrat und Sulfat aus der landwirtschaftlichen Nutzung geprägt. Zur weitgehend automatisierten Berechnung der oberflächennahen Grundwasserbeschaffenheit wird ein praxisnaher Ansatz entwickelt, der in Abhängigkeit vom flächenbezogenen Stoffeintrag in der Zeit, die in der Bodenzone ablaufenden hydrogeochemischen Prozesse modelliert. Angetrieben durch den Stoffeintrag in das Grundwasser sowie die Strömung des Wassers im Grundwasserleiter kommt es im Reaktionskontakt zwischen wässriger Lösung und Feststoffgerüst zur Umsetzung von Stoffen. So erfordert die Modellierung der Grundwasserqualität in der Zeit und im Raum das Verständnis über die Bewegung des Wassers als Transport-, Lösungs- und Reaktionsmedium ...

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Kübeck, Christine: Entwicklung und Anwendung reaktiver Stofftransportmodelle für die Wasserwirtschaft: fließzeitgekoppelte Modellierung geohydraulisch angetriebener und reaktionskinetisch kontrollierter Prozesse. Clausthal-Zellerfeld 2010. Universitätsbibliothek Clausthal.

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