Untersuchung neuer Maßnahmen zur Nitratretention von Fließgewässern in Norddeutschland

Authors

Wencke Stabenow
THL
Keywords: Nitrate retention, piezometer, river-ground water interaction

Synopsis

Ziel dieser Arbeit ist es, in einem kleinen Einzugsgebiet im norddeutschen Tiefland, das Gewässer auf den Rückhalt von Nährstoffen zu beurteilen. Bei dem untersuchten Einzugsgebiet handelt es sich um den Niemarker Landgraben, welcher südlich von Lübeck gelegen ist und zur Entwässerung des Krummesser Moors angelegt wurde. Es sollen Zonen gefunden werden, in denen Grundwasser-Oberflächenwasser-Interaktionen auftreten, da dort Nährstoffe wie Nitrat unter anoxischen Bedingungen abgebaut werden können. Hierfür wird die Wasserqualität des Niemarker Landgrabens durch Sauerstoff-, Leitfähigkeits- und Temperaturmessungen sowie die Auswertung von Wasserproben untersucht. Weiterhin wird an drei Stellen der Abfluss mithilfe von Tracern gemessen und ein Geschwindigkeitsprofil mit einem Messflügel aufgenommen. Als Letztes wird mit dem Piezometer das Grundwasser in zwei Tiefen untersucht. Die Ergebnisse der Messungen zeigen, dass der Nitratgehalt unter dem Grenzwert von 10 mg l-1 liegt, jedoch höher als andere Vergleichswerte ist. Es konnte zudem festgestellt werden, dass der Sauerstoffgehalt entlang des Weges abnimmt. Außerdem nimmt der Abfluss bis zur Mündung an der Wakenitz zu. Der Nachweis von effluenten Bedingungen konnte durch die Messungen mit dem Piezometer bestätigt werden. Durch die Druckdifferenz lässt sich schließen, dass dem Niemarker Landgraben, gerade im Bereich zwischen der A20 und Vorrade, Wasser aus dem Grundwasser zufließt. Die schlussendlich wichtigste Erkenntnis ist jedoch, dass sich die Sauerstoffverhältnisse schon in 25 cm unter der Gewässersohle maßgeblich verändern, was darauf hindeutet, dass die Messungen im hyporheischen Interstitial vorgenommen wurden. Insgesamt unterscheiden sich die wasserchemischen Parameter Sauerstoff, Leitfähigkeit und Temperatur je nachdem, ob man im Grundwasser oder im Oberflächenwasser misst. Diese Arbeit kann die Komplexität der Vorgänge gar nicht ausreichend erfassen und soll nur als erster Schritt dienen zur Analyse der Grundwasserzutritte und Abbaukapazitäten von Nitrat für den späteren Bau von wasserbaulichen Projekten, die diese Abbauprozesse unterstützen sollen.

Author Biography

Wencke Stabenow, THL

Civil Engineer

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Published
April 2, 2020