EAWAG news 49d (September 2000)
Grundwasserforschung für die Praxis (Gesamtes Heft)
Editorial (
en49d_bun.pdf, 50 KB)
Ueli Bundi (ulrich.bundi@eawag.ch)
Leitartikel
Grundwasser: Vom Trinkwasser-Reservoir zum
Gewässer (en49d_gun.pdf,
210 KB)
Urs von Gunten (vongunten@eawag.ch)
Grundwasser spielt in der Schweiz als Trinkwasserressource
und Teil des Wasserkreislaufs eine wichtige Rolle. Das ursprüngliche
Konzept zum Schutze des Trinkwassers aus Grundwasser hat sich
zur Bewältigung der traditionellen Probleme bewährt,
musste aber mit dem Konzept des Zuströmbereiches erweitert
werden, um den Schutz auch gegenüber schwer abbaubaren Chemikalien
zu gewährleisten. Eine Gegenüberstellung des Wasserverbrauchs
im Mittelland mit der Grundwasserneubildung zeigt, dass auch
in der Schweiz Trinkwasser nicht einfach im Überfluss vorhanden
ist. Die nachhaltige Nutzung des Grundwassers bedarf deshalb
eines modernen Ressourcenmanagements.
Forschungsberichte
Das Grundwasser - ein obskurer Lebensraum
(en49d_gon.pdf, 140 KB)
Tom Gonser (tom.gonser@eawag.ch)
Aus der Sicht der Ökologie fängt das Grundwasser
im allgemeinen in jener Tiefe an, in die das Licht nicht mehr
vordringt. Wegen dieses Mangels an Licht findet im Grundwasser
keine Photosynthese statt, so dass weder organische Substanz
noch Sauerstoff produziert werden. Energie und Sauerstoff, die
dem Grundwasserökosystem zur Verfügung stehen, müssen
von der Oberfläche zugeführt werden. Hydrologische
Austauschprozesse zwischen der Oberfläche und dem Grundwasser
sind aus diesem Grund von zentraler Bedeutung für das Funktionieren
von Grundwasserökosystemen.
Quellen - die vergessenen Lebensräume
(en49d_zol.pdf,
350 KB)
Jens Zollhöfer (jens.zollhoefer@lifescience.ch)
Quellen sind emotional ansprechende und faszinierende Biotope
an der Schnittstelle zwischen Grundwasser und Bachoberlauf. Sie
beherbergen zahlreiche hochspezialisierte Tiere. Deren Lebensraum
wurde in der Schweiz sowohl von der Wissenschaft wie vom Gewässerschutz
bisher kaum beachtet. Ein effektiver Schutz dieser sensiblen
Ökosysteme setzt nicht nur strengere gesetzliche Grundlagen
voraus, sondern auch Datenerhebungen, wo noch naturnahe Quellen
vorhanden sind.
Zeitreisen des Grundwassers (en49d_kip.pdf, 240 KB)
Rolf Kipfer (rolf.kipfer@eawag.ch)
Neue Tracermethoden erschliessen die zeitliche Entwicklung
im Grundwasser und zeigen, dass sich Grundwasser auf Zeitskalen
zwischen Tagen und Jahrmillionen erneuert. Auch in der Schweiz,
dem Wasserschloss Europas, wird «altes» Grundwasser
aus tieferen Erdschichten geschöpft. Dieses Wasser stammt
aus der letzten Eiszeit, erneuert sich entsprechend kaum und
wird somit bergmännisch abgebaut.
Die Qualität von Grundwasser - Resultat
biogeochemischer Prozesse (en49d_zob.pdf,
130 KB)
Jürg Zobrist (juerg.zobrist@eawag.ch)
Der Abbau von Schadstoffen durch Mikroorganismen im Grundwasser
ist abhängig von der Verfügbarkeit von Oxidationsmitteln.
Sie bestimmen, welche der zahlreichen chemischen und mikrobiologischen
Umformungen stattfinden können. Mit Untersuchungen lässt
sich daher auch der Stand des Stoffabbaus ermitteln. Mit Hilfe
der Isotopenverhältnisse d15N und d18O lässt sich die
Herkunft des Nitrats im Grundwasser eruieren.
Nutzung von arsenhaltigem Grundwasser - katastrophale
Folgen für Bangladesh
(en49d_hug.pdf, 150 KB)
Stephan Hug (stephan.hug@eawag.ch)
Bangladesh ist mit der wohl grössten Massenvergiftung in der Geschichte
der Menschheit konfrontiert. Rund ein Drittel der 125 Millionen Einwohner
sind durch arsenhaltiges Trinkwasser einer schleichenden und heimtückischen
Vergiftung ausgesetzt. Arsenbedingte Folgeerscheinungen wie Hautverfärbungen,
Geschwüre und schliesslich Haut-, Lungen- und Darmkrebs haben bereits
Zehntausende von Menschen befallen. Experten in Bangladesh und von der Weltgesundheitsorganisation
(WHO) vermuten, dass bereits gegen 20 Millionen Menschen mehr oder weniger
stark mit Arsen vergiftet sind. Gelingt es nicht, in kurzer Zeit die Wasserversorgung
mit arsenfreiem Wasser zu gewährleisten, könnte die Vergiftung mit
Arsen bald die häufigste Todesursache in Bangladesh werden. Wissenschaftler
der EAWAG arbeiten an einer einfachen solaren Arsenentfernungsmethode (SORAS).
Chemische Spione im Untergrund (en49d_had.pdf, 200 KB)
Stefan Haderlein (stefan.haderlein@eawag.ch)
Nur selten führen chemische (abiotische) Reaktionen
unter natürlichen Bedingungen zu einem vollständigen
Abbau organischer Verunreinigungen. Dennoch können chemische
Umwandlungsprozesse die Verteilung, die Verfügbarkeit und
die Mobilität von Schadstoffen im Grundwasser massgeblich
beeinflussen. Die EAWAG hat innovative Methoden entwickelt zur
Erforschung des Zusammenspiels von chemischen und biologischen
Prozessen bei der Umwandlung organischer Problemstoffe im Grundwasser.
Diese eröffnen neue Perspektiven für die Beurteilung
belasteter Standorte.
Schadstoffe im Grundwasser - Grenzen des
biologischen Abbaus (en49d_vdm.pdf,
1150 KB)
Jan Roelof van der Meer (jan-roelof.van-der-meer@eawag.ch)
Jährlich werden gesamtschweizerisch etwa 1500 Tonnen
Pestizide, Herbizide und Fungizide in die Umwelt ausgetragen.
Spuren davon wurden in verschiedenen Schweizer Grundwasserproben
nachgewiesen. Mikroorganismen vermögen viele Schadstoffe
abzubauen und dadurch aus der Umwelt zu entfernen. Damit keine
Schadstoffreste in der Umwelt übrig bleiben, müssen
die zum Teil in grossen Mengen ausgebrachten Verbindungen leicht
abbaubar sein. Untersuchungen zum mikrobiellen Schadstoffabbau
zeigen, dass eine Kombination von mikrobiologischen als auch
physikalisch-chemischen Faktoren bestimmt, ob ausgetragene Schadstoffe
wirklich verschwinden oder nicht.
Ausscheidung von Zuströmbereichen um
Trinkwasserfassungen (en49d_hoe.pdf,
240 KB)
Eduard Hoehn (eduard.hoehn@eawag.ch)
Für den planerischen Schutz von Trinkwasserfassungen
aus Grundwasser sieht die revidierte Gewässerschutzverordnung
neu den unterirdischen (ZU) und den oberirdischen (ZO) Zuströmbereich
vor. Für die Dimensionierung von ZU genügen in vielen
Fällen einfache Abschätzungen. Bei der Infiltration
von Fliessgewässern ins Grundwasser und bei Zuflüssen
von Hangwässern sind diese Abschätzungen hingegen nicht
ausreichend.
Trinkwasser aus Karstquellen - ein Fall für
die Membrantechnik (en49d_bol.pdf,
150 KB)
Markus Boller (markus.boller@eawag.ch)
Die Membrantechnik eröffnet neue und kostengünstige
Möglichkeiten zur Aufbereitung von Quellwasser in Karstgebieten.
Experimentelle Untersuchungen verschiedener Membranverfahren
zur Behandlung stark trübstoffhaltiger Karstquellwässer
zeigen, dass mit allen Verfahren einwandfreies Trinkwasser produziert
werden kann. Verblockungsvorgänge können den Einsatzbereich
und die Lebensdauer der Membranen allerdings einschränken.
Unter den geprüften Verfahren hat sich die Ultrafiltration,
unter Umständen in Kombination mit Pulveraktivkohle, als
geeignete Aufbereitungstechnik erwiesen.
Forum / In Kürze
Vom Elfenbeinturm ins Glashaus
- Dialog mit Laien soll Wissenschaft transparenter machen
Publikationen und Bücher
In Kürze
Wünsche und Anregungen sind an die EAWAG news Redaktion Martina Bauchrowitz zu richten.