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Angewandte Geologie (Fach) / Vorlesung 7 (Lektion)

VL 7

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  • Welche hydrogeochemischen Prozesse spielen in einem Grundwassereinzugsgebiet eine Rolle? Nennen Sie 5 Beispiele. EvaporationTranspirationVerschmutzungKationenaustauschOxidation/Reduktionbiologische Prozesse in SeenLösung von Mineralien
  • Definieren Sie Grundwasseroberfläche und Kapillarsaum. Grundwasseroberfläche = obere Grenze eines GWkörpers Die Höhe des durch Kapillarkräfte aufsteigenden Grundwassers nennt man Kapillarsaum; den durch Kapillarwasser gesättigten Bereich oberhalb der Grundwasseroberfläche bezeichnet man als Kapillarraum, seine obere Begrenzung ist die scheinbare Grundwasseroberfläche.
  • Definieren Sie adhäsiv und kohäsiv gebundenes Bodenwasser. adhäsiv: gegen die Schwerkraft gehaltenes Bodenwasser, Anhangskraft der Grenzschicht, Haftwasser (kohäsiv gebundenes Wasser- Wasserstoffbrückenbindung; bildet den Kapillarraum)kohäsiv: Adsorptionswasser (Wasser, welches stark über adhäsive Kräfte an Bodenpartikel gebunden ist)
  • Erklären Sie die Begriffe Influenz und Effluenz an Hand einer Skizze. Influenz = hydraulisches Gefälle aus dem Vorfluter in den GW-leiter; Wasser tritt flächenhaft von Vorfluter in den GW-leiter über (Hochwasser: Fluss speist GW)Effluenz = hydraulisches Gefälle aus dem GW-leiter in den Vorfluter; Wasser tritt flächenhaft aus dem GW-leiter in den Vorfluter über (Normalzustand: GW speist Fluss)
  • Was verstehen Sie unter gestörtem und unechtem Grundwasser? echtes Grundwasser: Er bezeichnet das niederschlagsgespeiste Grundwasser, das zeitversetzt abfliesst. gestörtes Grundwasser: Teil des Grundwassers, dessen Übertritt (Effluenz) in einen Fluss aufgrund eines hohen Flusswasserstandes vorübergehend verhindert wird und erst bei fallenden Flusswasserständen in das Oberflächengewässer abfliessen kann.
  • Wie kann man von der Oberflächentopografie grob auf die Fließrichtung des Grundwassers schließen? folgt gedämpft der Oberflächentopographiegrundsätzlich fließen Gewässer immer hangabwärts.Der Abfluss ist hierbei immer an das Gewässernetz gekoppelt welches sich durch Wasserscheiden begrenzt und in eine bestimmte Richtung exponiert ist.Bäche und Flüsse werden so bei fortlaufender Hangabwärtsbewegung innerhalb des Gewässernetzes gesammelt und an einen Flussmündungspunkt gebracht.Die Fließbewegung wird in diesem Prozess durch Hindernisse im Relief beeinflusst, sodass eine Mäander entstehen kann
  • Drei Typen von Abflussganglinien: a) N>I, N>I (N: Niederschlag, I: Infiltration). N<I - alles ins GW, kein Oberflächenabfluss N>>I - zuviel N, hoher Oberflächenabfluss, keine GW Speisung N>I - geringer GW Anstieg, teilweise Oberflächenabfluss
  • Erklären Sie den häufig gegebenen Zusammenhang zwischen Niederschlagshöhen, elektrischer Leitfähigkeit, Temperatur und Abflusshöhen? Abflusskurve steigt aufgrund von Niederschlagsereignis in gleicher Korrelation sinkt die elektrische Leitfähigkeit und die Temperatur, da in regen weniger Ionen gelöst sind --> Niederschlag erniedrigt die elektrische Leitfähigkeit und erhöht den Widerstand im Wasser Wassertemperatur korreliert mit Niederschlagstemperatur Abflusskurve korrelier mit Niederschlag desto höher die Wassertemperatur desto besser die elektrische Leitfähigkeitelektrische Leitfähigkeit auch Maß für die Menge an gelösten mineralischen Bestandteilen im WasserMenge des NS bestimmt zeitverzögert die Abflusshöhe
  • Welchen Einfluss haben die Form der Einzugsgebiete und der Wald auf die Form der Abflussganglinien? je größer das Einzugsgebiet desto zeitverzögerter erfolgt der Abflussbei schmalen/länglichen EZG’s Abflussspitzen höher; Abflussganglinie steigt schneller an und fällt schneller; auch Schwerpunkt der EZG-fläche ist entscheidendbei nicht bewaldeten Flächen mehr Oberflächenabfluss u. Infiltration
  • Was lässt sich mit der elektrischen Leitfähigkeitskartierung erreichen? Aussagen über den Gesamt-Mineralstoffgehalt u. somit auch SalzgehaltAnalysen von ggf. Stoffeinträgen aus dem EZG
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  • Was ist bei der hydrogeologischen Kartierung zu beachten? räumliche Verteilung hydrogeologisch bedeutsamer Gesteinsfolgen bzw. Schichtenkomplexe, die aus wasserwirtschaftlich nutzbaren Grundwasserleitern und Grundwassergeringleitern bestehen können.Karten mitnehmenEntlang der Täler gehen (fließen und trockenfallen) - Querschnitt der Täler führt zu fließen und versickern von Bächenelektrischer Leitfähigkeit, pH-Wert, Temperatur (GW-beeinflussung)mit elektrischer Leitfähigkeit Zuflüsse kartieren (mineralisierte Zuflüsse und anthropogene Strukturen)Abfluss messen

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