Grundwasservorkommen

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Bei der Wasserentnahme aus einer Quelle, dem Dorf Mwamanongu, handelt es sich um Bodenwasser, das durch Versickerung von Niederschlag oder zum Teil durch Wanderung aus Gewässern und Flüsse an die Oberfläche gelang. Das Gestein, in dem sich das Grund- und Fließgewässer befindet, wird als Aquifere bekannt (aus dem Englischen auch: Aquifere, wasserführende oder Wasserträger).

Untergrundwasser, das die Höhlen der Erdkruste zusammen füllt und dessen Bewegungen ausschliesslich oder fast ausschliesslich durch die Gravitation und die durch die Bewegungen selbst verursachten Reibungskräfte beeinflusst werden das Bodenwasser in der mit dem Erdreich oder dem Unterboden in direktem Kontakt stehenden Zone.

Treibende Kraft für die Strömung des Grundwassers sind die Gewichtskräfte und die daraus resultierenden Anpresskräfte. Durch die Höhenunterschiede der Piezometer (= Hydraulikpotential ) in den Hohlräumen des Untergrundes wandert das Grund- bzw. Abflusswasser. Rückstau gilt nach dieser Begriffsbestimmung auch als Untergrundwasser. Untergrundwasser umfasst nicht hygroskopisches Untergrundwasser aus der ungesättigte Zone des Bodens, das durch Oberflächenspannungen und Kapillarwirkung (Bodenfeuchte, zurückgehaltenes Gewässer, s. auch Grenzabstand) gebunden ist.

Die Sickerwässer, die sich hauptsächlich senkrecht in der ungesättigte Zone des Bodens bewegen, sind ebenfalls nicht Teil des Grundwassers. Der Grundwasserkreislauf ist Teil des Wasserkreislaufs. Die sehr alten Grundwasservorkommen werden auch als fossile Gewässer betrachtet, zum Beispiel die Lagerstätten unter der Sahara. Längenschnitt durch ein imaginäres Grundwasserleitungssystem. Helles Blau: Oberflächenwasser, dunkles Blau: wasserdurchlässiges Gebirge, olivgrün: wasserdurchlässiges Gebirge, dunkles Braun: undurchlässiges Gebirge (Aquiklud).

Als Grundwasserkammer wird der Teil eines mit Grundwasser gefüllten Felsens genannt. Felsschichten, die in der Lage sind, Gewässer zu führen, werden als Aquifere bezeichnet. Allerdings müssen sie nicht immer wasserhaltig sein. Aquifere werden von einem anderen wasserundurchlässigen oder wasserundurchlässigen Felskörper nach oben umgrenzt.

Der Aquifer wird auch als Acquiklud bekannt. Im Falle einer vertikalen Folge von mehreren Aquiferen und Nichtaquiferen können mehrere überlagerte Grundwasserstände (Horizonte) vorhanden sein. Beim unbelasteten Aquifer ist der Wasserdruck per Definition gleich dem Wasserdruck; in der Praxis wird der Wasserdruck in der Hydraulischen Mechanik oft auf Null eingestellt; das Wasserdruckpotential ("Hydraulikhöhe") auf der Oberfläche des Grundwassers ist gleich der Addition seiner geometrischen Höhenlage und dem Wasserdruck (oder Null).

Der Grundwasserspiegel, der in einer Grundwassermessbohrung freiliegt, wird als Standrohrniveau bezeichnet. Die Entfernung zwischen Bodenoberfläche und Grundwasserfläche wird als Entfernung zwischen Boden oder Wasser bezeichne. Handelt es sich bei der geologischen Maßeinheit über dem Aquifer, der Grundwasserdecke, um eine Wasser durchlässige Lage, herrscht ein unbelasteter Zustand. Bei wasserundurchlässiger Grundwasserdecke können angespannte Grundwasserbedingungen auftreten, d.h. das Wasserpotential ist größer als die eigentliche Grundwasserfläche (angespanntes und beim Überqueren der Erde artesisch verlaufendes Grundwasser).

Schichtwasser ist Grund- Wasser, das durch Wasseransammlungen über dem Grund- wasser, in der Regel oberflächennah und unabhängig vom Hauptaquifer, am Abfließen gehindert wird. Liegt darunter eine nicht mit Wasser gesättigte Fläche, nennt man dies schwimmendes Grund-wasser. Ähnlich wie bei Oberflächengewässern verläuft das Wasser in Fließrichtung des grössten (piezometrischen) Gradienten. Bei Grundwasserströmungsgebieten kann dies aus Kennfeldern mit piezoelektrischen Pegeln als Hydroisohypse (Grundwasseräquivalenzplan) ermittelt werden.

Die größten Steigungen und damit die Richtung der Grundwasserströmung oder die Grundwasserströmungslinien stehen immer im rechten Winkel zum Grundwassergleichgewicht. Am einfachsten ist die Verwendung der Dreiecksmethode zur Ermittlung eines Grundwassereinzugsplans. Verglichen mit dem Oberflächenwasser fliesst das Wasser in der Regel wesentlich langsamer. Im tieferen Aquifer kann die Drehzahl auf wenige m/Jahr sinken.

Es strömt (exfiltriert, entlastet) in einen aufnehmenden Wasserlauf (Rinne oder Drainagevertiefung) oder entweicht in Brunnen an der Oberfläche der Erde. Wenn Niederschlag versickert oder durch Wanderung oder artifizielle Bereicherung in den Baugrund eindringt (Versickerungssysteme, z.B. Sickergräben, Schlitzgraben, Versickerungsbrunnen), tritt Grund- und Sickerwasser auf. Vom 22,6 Millionen km³ des Grundwassers der beiden obersten Krustenkilometer sind etwa 0,1-5,0 Millionen km³ unter 50 Jahre alt.

Das fossile Grund- und Oberflächenwasser hingegen ist für geologische Zeiträume (mehrere zehntausend bis viele Jahrmillionen) vom Wasserzyklus im tiefen Boden abgetrennt. Während der langen unterirdischen Passage wird das Wasser durch physische, biologische und biologische Vorgänge verfälscht; es entsteht ein chemisch-physikalischer Ausgleich zwischen der Fest- und Flüssigphase des Untergrundes.

Zum Beispiel erzeugt Kohlendioxid (aus der Respiration von Bodenorganismen) und seine Umsetzung mit Calcit und Dolomit die Härte des Wassers. Unter wasserwirtschaftlichen Gesichtspunkten sind diese Verfahren vorwiegend für die Qualität des Grundwässers förderlich und werden daher als Eigenreinigung zusammengefasst. Darüber hinaus können in sauren Grundwässern, insbesondere in durch Pyritwitterung angesäuerten Grundwässern, große Mengen an Eisen(II)-Verbindungen enthalten sein.

In der EGWRRL wird es als geschützte Ressource klassifiziert. 5 ] Der Schutz des Grundwassers hat daher in ganz Europa einen hohen Stellenwert. Deshalb wird das Wasser von den Behörden mit Unterstützung von Messstellen für das Wasser aufbereitet. Der Eingriff des Menschen kann sich nachteilig auf das Wasser auswirkt. Quantitative Lieferengpässe durch überhöhte Grundwasserentnahmen sind in Deutschland nur von lokaler Relevanz.

Bei halbtrockenen oder trockenen Gebieten mit niedriger Grundwasseranreicherung führen überhöhte Grundwasserentnahmen zu einer weitgehenden Senkung der Grundwasserspiegel und damit verbundenen Umweltbelastungen. Risiken für die Grundwasserqualität sind die Ablagerung und Durchleitung von Schadstoffen durch den Boden, die exzessive Anwendung von Düngemitteln und Pestiziden durch die landwirtschaftliche Nutzung oder hoch konzentrierte Schadstoffbelastungen aus kontaminierten Standorten.

Daher spielt der Schutz des Grundwassers, der das Grundwasser pflegt (heilend) und wiederherstellt (sanierend), eine große Rolle im Umweltsicherheit. Der vorbeugende Schutz des Grundwassers umfasst die Festlegung von Gewässerschutzgebieten im Einzugsbereich ( "Extraktionsanlagen") von Brauchwasserwerken. Eine Grundwassersanierung ist in der Regel aufwändig und zeitintensiv. Durch das empfindliche hydrostatische Gleichgewicht zwischen Süß- und Meerwasser im Baugrund kann schon eine leichte Süßwasserentnahme zu einer schnellen Abnahme der Frischwasserschicht durch den Anstieg des Salzwassers beitragen.

Dadurch kann das am Wasserhahn befindliche Trinkwasser für den menschlichen Verzehr ungeeignet oder für die Beregnung ungeeignet werden. In der Regel besteht keine unmittelbare Gefährdung für den Menschen (wie z.B. in unmittelbarer Nähe der magmatischen Tätigkeit, s. a. Grundwasserexplosion). Gelegentliche Überflutungen und Unterschneidungen durch undichtes Grund- und Oberflächenwasser treten jedoch auf. 8] Beim Bau von Tunneln ist die Gefährdung durch Grund- und Oberflächenwasser tödlich.

Bodenwasser kann Beton und Bewehrung befallen. Daher ist dort, wo Betonbauteile mit Leitungswasser in Kontakt kommen können, eine Grundwasserentnahme vorzunehmen, die nach DIN 4030 auf Aggressivität des Betons zu prüfen ist. Die Schweizerische Wasserforschungsanstalt hat 2008 eine neue Methodik zur Erstellung von Gefährdungskarten für die geogenen Toxine im Bodenwasser vorgestellt, ohne dass alle Bohrungen und Grundwasserreserven in einer Gegend geprüft werden müssen.

10 ][11][12] Im Jahr 2016 hat die Eawag auf der Plattform Grundwasserbewertung (GAP) ihr Wissen kostenlos zur Verfügung gestellt. Grundwassertiere sind in der Regel transparent oder weiss, blinde und fressen z.B. Bakterienfilme auf den Bodenpartikeln. Europaweit gibt es über 2000 Arten im Grund- und in Deutschland über 500[13] Grund- und Unterwasserbewohner.

Die GRACE-Satelliten werden seit 2002 eingesetzt, um die Zunahme und Verringerung des Grundwasserspiegels zu messen. Vor allem im Hoch- und Ingenieurbau stellen Grundwasservorkommen, auch bekannt als druckbeaufschlagtes Wasser, ein großes Hindernis dar, wenn veränderte Grundwasserspiegel bis in den Baubereich nicht berücksichtigt werden oder wenn gezielt ins Grund- und Bodenwasser eingebaut wird, das dann in die Grube oder das Gebäude eindringt.

Ein wasserdichtes, grundwasserbeständiges Bauverfahren auf Betonbasis für Keller und andere Gebäude wird als weißer Trog oder weißer Trog bezeichne. Ist das Gebäude nicht dicht, muss das eindringende Regenwasser permanent auf einer separaten Ebene abgelassen werden. Im Jahr 2003 wurde das Grazer Künstlerhaus mit einer solchen Garage erbaut, was zwar Baukosten einsparte, aber Pumpwasser von ca. 2 l/s erforderte, das in die Mühle fließt.

Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg 2013, ISBN 978-3-8274-2353-5, S. 9, doi:10.1007/978-3-8274-2354-2. Christoph Schöpfer, Rainer Barchet, Horst W. Müller, Klaus Zipfel: Modernste Techniken für die Sammlung und Verwendung von Grundwasservorkommen in einer Stadtregion. Rainer Pfeifer, Horst W. Müller, Thomas Waßmuth, Thomas Zenz: Von der Gefährdungsanalyse bis zu Schutzmassnahmen am Beispiel des Wasserwerks Parkinsel.

Ort: Hauptsächlich Grundwässer. Herausgeberin ist die Technologische Beratung Grundwasser in Koblenz 1997, S. 43-59. EU-Wasserrahmenrichtlinie. europa. eu, 23. Februar 2010, Zugriff auf die Wasserrahmenrichtlinie, Stand 23. Juli 2011. 11. November 2011. 11. November 2015, Stand 14. August 2015, Zugriff auf die Grundwasserkarte, süddeutsch. de, 14. August 2015, Zugriff auf die Grundwasserkarte. Brigitte Schmiemann: Wo Berlin im Wasser untergeht.

Der Axel Springer Verlagsdruck, Stand: 20. März 2009, datiert vom ursprünglichen Stand am 31. Dezember 2011; abrufbar ab 31. Dezember 2011. 11. November 2011 unter ? Emag Aquatic Research. Zurückgeholt Amini, Kim Mueller, Karim C. Abbaspour, Thomas Rosenberg, Majid Afyuni, Klaus N. Møller, Mamadou Sarr, C. Annette Johnson: Statistische Modellierung der globalen geogenen Fluoridbelastung im Grundwasser.

341, 2013, S. 866-868, doi:10.1126/science.1237484. Martin Reiss: Lebensraum Grundwasser berichtet über den DGL Workshop 2002 (Memento vom 17. Dezember 2003 im Internetarchiv). Zurückgeholt wurde sie am 3. Mai 2018. ? Hermann Wilke: Gewässer ökologisch. 19. September 2013 (Umweltbundesamt. de[abberufen am 16. Mai 2018]).

Jahrgang 9 (2016/02), Nr. 2, ISSN 1752-0908, S. 161-167, doi:10. 1038/ngeo2590 (nature. com[Zugriff am 4. Mai 2018]).