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Hydrogeologie 2 > Vorlesung 1 > Flashcards

Vorlesung 1 Flashcards

1
Q

Grundwasserverunreinigung:

A
  • Eine Grundwasserverunreinigung liegt dann vor, wenn im Grundwasser die Geringfügigkeitsschwelle überschritten wird
    • Die Geringfügigkeitsschwelle bildet die Grenze zwischen einer geringfügigen Veränderung der chemischen Beschaffenheit des Grundwassers und einer schädlichen Verunreinigung
  • Synonyme:
    • nachteilige Veränderung der Eigenschaften des Grundwassers (WHG)
    • Grundwasserschaden
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2
Q

Grundwassergefährdung:

A
  • Eine Grundwassergefährdung liegt vor, wenn bei ungehindertem Ablauf des Geschehens mit hinreichender Wahrscheinlichkeit in absehbarer Zeit eine Grundwasserverunreinigung und damit eine Störung der öffentlichen Sicherheit und Ordnung eintreten wird
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3
Q

GwSchutz - Gefärdung:

A
  • punktuelle Gefährdungen (PS - point source):
    • Industrieanlagen
    • Tankstellen
    • Verkehrsunfälle
    • Kläranlagen, Altablagerungen
    • Deponien
    • Kavernenlager
  • flächige Gefährdungen (NPS - non-point source):
    • saurer Regen
    • atmosphärische Deposition
    • Straßensalzung
    • Wirtschaftsdünger, Mineraldünger
    • Pflanzenschutz- und Behandlungsmittel
    • Bewässerung
    • Versiegelung
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4
Q

Punktuelle GwGefährdungen (Grafik):

A
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5
Q

Häufigste Stoffgruppen bei GwVerunreinigungen (PS):

A
  • LCKW:
    • Leichtflüchtige Chlorierte Kohlenwasserstoffe
  • BTEX:
    • aromatischen Kohlenwasserstoffe Benzol, Toluol, Ethylbenzol und die Xylole
  • MKW:
    • Mineralölkohlenwasserstoffe
  • PAK:
    • Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe
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6
Q

Häufigste Stoffe bei diffusen GwVerunreinigungen (NPS): :

A
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7
Q

GwSchutz - Stoffeinträge aus der Landwirtschaft in die Gewässer:

A
  • Eintragsmechanismen (Wichtung Oberflächengewässer und Grundwässer variiert):
    • Erosion von Ackerflächen
    • Abschwemmung von Grünlandflächen
    • Bodenauswaschung, Interflow und Grundwasser
    • Hofentwässerung
    • Silage- und Stallmistlagerung in der Feldflur
    • Viehtränken und Viehtrieb in oberirdischen Gewässern
  • Gegenmaßnahmen:
    • Beratung bei der Menge und Technik der Pflanzenschutzmittel-Anwendung durch den Landbauberater
    • Verbesserung der Kenntnisse über die Nährstoffgehalte in den Böden und Wirtschaftsdüngern
    • Schlagspezifische Düngeplanung
    • Verbesserung der Technik zur Ausbringung von Wirtschaftsdüngern (Gülle, Stallmist)
    • Erweiterung der Lagerkapazität für Wirtschaftsdünger
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8
Q

Zustand Grundwasser | NRW:

A
  • Guter chemischer Zustand bis 2015 für über 60 % der Grundwasserkörper unwahrscheinlich
    • (Nitrat < 50 mg/L, PSBM < 0.1 µg/L)
  • Ursachen:
    • Hauptproblem Nitratbelastungen aus diffusen Quellen im Bereich landwirtschaftlicher Flächennutzung
  • verschiedene Stoffe aus diffusen Quellen in Siedlungsbereichen
  • *punktuelle Belastungen*:
    • durch Sulfat, Pflanzenschutzmittel, Schwermetalle (Nickel)
    • altlastenspezifische Stoffe (PAK, LHKW)
    • kein flächendeckendes landesweites Problem
  • punktuelle Schadstoffeinträge (z. B. Altlasten) sind örtlich, aber nicht landesweit bedeutend
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9
Q

Gesamtbewertung GW-Schutz:

A
  • verantwortlich für die hohen diffusen Stoffeinträge in die Gewässer und das Grundwasser ist insbesondere die Landwirtschaft
    • in Zukunft eher noch steigend
  • Landwirtschaft in Deutschland ist mit 57 Prozent die größte Quelle für Einträge von reaktivem Stickstoff in die Umwelt
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10
Q

Neufassung Düngegesetz | Düngeverordnung:

A
  • Ertragsabhängige standort- und kulturartenbezogener Obergrenzen für die Stickstoffdüngung werden eingeführt
  • Präzisierung der Vorgaben für das Aufbringen von stickstoff- und phosphathaltigen Düngemitteln auf überschwemmten, wassergesättigten, gefrorenen oder schneebedeckten Boden
  • keine Düngemittel-Aufbringung
    • Ackerland: nach der Ernte der Hauptfrucht bis 31.01
    • Grünland: 01.11. – 31.01.
    • Sperrzeit für die Aufbringung von Festmist und Kompost: 15.12. – 15.01.
  • zulässige Stickstoffgabe im Herbst beschränkt auf 60 kg/ha N(ges)
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11
Q

GwSchutz - Konzepte:

A
  • Quelle – Transportpfad - Schutzgut
  • Schutz der Ressource
  • Schutz der Entnahmebereiche
  • Zielbezogene Ermittlung der Vulnerabilität
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12
Q

Definition der Vulnerabilität (intrinisch/spezifisch):

A
  • Verschmutzungsempfindlichkeit eines Grundwasserkörpers gegenüber Kontaminationen
  • intrinsische Vulnerabilität:
    • bewertet die hydrogeologischen Eigenschaften eines Bereiches
  • spezifische Vulnerabilität:
    • bewertet die Eigenschaften eines potenziellen Schadstoffes in Beziehung zum hydrogeologischen System
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13
Q

GwSchutz – Bestimmung der intrinsischen Vulnerabilität

Parametrische Methoden (Auswahl):

A
  • DRASTIC:
    • depth to the water table
    • net recharge
    • aquifer material
    • soil type
    • topography
    • impact of the vadose zone
    • hydaulic conductivity
  • GOD:
    • groundwater occurence
    • overall aquifer class (consolidation, lithology)
    • depth to the groundwater table
  • Hölting-Methode:
    • präferenzielle Flüsse und “doppelte Porosität”
    • werden unzureichend abgebildet
  • EPIK:
    • Schutzgebietsausweisung in der Schweiz
    • erstes Verfahren für Karst
    • epikarst – protective cover – infiltration condition – karst
    • network
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14
Q

GwSchutz – Bestimmung der intrinsischen Vulnerabilitä

PI-Methode:

A
  • speziell für Karst entwickelt
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15
Q

Ermittlung der Schutzfunktion der GwÜberdeckung:

A
  • Ansatz von Hölting: System der Punktzahlen
  • Boden (1 m):
    • nutzbare Feldkapazität FKn (B)
    • Sickerwassermenge (ASi)
  • Gesteinsüberdeckung:
    • Gesteinsart (G)
    • Mächtigkeit der Überdeckung (M) Zuschlag schwebende GwVorkommen (Q)
    • Druckzuschlag (D)
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16
Q

Beurteilung der Schutzfunktion der GwÜberdeckung nach Hölting:

A
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17
Q

GwSchutz - Wasserrecht:

A
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18
Q

Bestehende Positionen (Richtlinie 2000/60/EG):

A
  • Wasser ist ein ererbtes Gut, keine übliche Handelsware
  • Nachfrage steigt, Druck hinsichtlich Quantität und Qualität
  • Vorsorge, Ursprungsbekämpfung, Verursacherprinzip
  • spezifische Ansätze auf Basis von Einzugsgebieten
    • dies ist eine ökologische, hydrologische, hydrogeologische Einheit
19
Q

politische Ziele (Richtlinie 2000/60/EG):

A
  • Erhalt und Verbesserung der aquatischen Umwelt
  • Beendung von Einleitung, Emission und Verlust prioritärer gefährlicher Stoffe (max. 20 Jahre)
  • Eliminierung prioritärer Stoffe
  • Konzentrationen natürlicher Stoffe in der Meeresumwelt nahe den Hintergrundwerten
20
Q

Umweltziele (Richtlinie 2000/60/EG):

A
  • Oberflächen- und Grundwasserkörper:
    • Einleitung von Schadstoffen und Verschlechterung des Zustandes verhindern
    • Schützen, Verbessern, Sanieren
    • Ziel: guter Zustand
  • künstliche und erheblich veränderte Oberflächengewässer:
    • Schützen, Verbessern
    • Ziel: gutes ökologisches Potenzial und guter chemischer Zustand
21
Q

Ausnahmeregelungen (Richtlinie 2000/60/EG):

A
  • weniger strenge Umweltziele
  • vorübergehende Verschlechterung
  • Änderungen der physischen Eigenschaften (Standrohrspiegelhöhe eines GwKörpers)
  • neue nachhaltige Entwicklungstätigkeit des Menschen
22
Q

Gewässer für die Trinkwasserentnahme (Art. 7):

A
  • Verzeichnis für jede Flussgebietseinheit Wasserkörper mit Entnahme >10 m3 d-1 oder Versorgung >50 Personen und die dafür in Zukunft bestimmten Wasserkörper
  • Überwachung nach Anhang V bei >100 m3 d-1 Entnahme
  • gewonnenes Wasser (evtl. nach Aufbereitung) soll Richtlinie 98/83/EG (Trinkwasserrichtlinie) erfüllen
  • Schutzziele: Qualitätsrückgang verhindern, Aufbereitungsumfang verringern (evtl. Maßnahmenprogramm nach Art. 11
23
Q

Bündelung von Richtlinien I
Verzeichnis der Schutzgebiete (Anhang IV):

A
  • Gebiete nach Art. 7:
    • Gewässer für die Entnahme von Trinkwasser
  • Schutzgebiete für wirtschaftlich bedeutende aquatische Arten
  • Erholungsgewässer einschließlich Badegewässer nach 76/160/EWG
  • Nährstoffsensible Gebiete einschließlich gefährdeter Gebiete nach 91/676/EWG und empfindliche Gebiete nach 91/271/EWG
  • Gebiete für den Schutz von Lebensräumen und Arten einschließlich Natura-2000-Standorte nach 92/43/EWG (97/62/EG) und 79/409/EWG (97/49/EG)
24
Q

Bündelung von Richtlinien II
Liste von Maßnahmen (Anhang VI, Teil A: grundlegend nach Art. 11:

25
***Strategien für den Grundwasserschutz (Art. 17):***
* Beurteilungskriterien für den guten Zustand Anhang II, Abschnitt 2.2 (weitergehende Beschreibung) Anhang V, Abschnitt 2.3.2 und 2.4.5 (chemischer Zustand) * Kriterien zur Ermittlung steigender Trends Kriterien für Trendumkehr nach Anhang V, Abschnitt 2.4.4 ***„… falls keine Kriterien auf Gemeinschaftsebene vorliegen, werden solche durch die Mitgliedsstaaten spätestens 5 Jahren nach Inkrafttreten aufgestellt…“***
26
***Anhang II.2: Grundwasser:***
* ***_erstmalige Beschreibung:_*** * Lage / Grenzen * Belastungen (diffus, punktuell, Entnahme, Anreicherung) * hangende Schichten des Neubildungsbereichs * Ankopplung an Oberflächengewässer * ***_weitergehende Beschreibung:_*** * geologische Merkmale * hydrogeologische Merkmale (kf, n, Spannungszustand) * Deckschichten / Böden (b; n; kf; Adsorptionseigenschaften) * GwStratifikation * Bestandsaufnahme angekoppelte Oberflächengewässer * Strömungsgeschwindigkeit und Austauschrate der gekoppelten Systeme * GwNeubildung * Hydrochemie einschließlich anthropogener Komponenten (Hintergrundwerte)
27
***Anhang II.2: Grundwasser:***
* ***_Erfassung anthropogener Tätigkeiten_*** * ***_Wasserentnahmestellen:_*** * Entnahme \>10 m3 d-1 oder Versorgung \> 50 Personen mittlere jährliche Entnahme * chemische Zusammensetzung des entnommenen Wassers * ***_Einleitstellen:_*** * Einleitungsrate * chemische Zusammensetzung der Einleitung * Landnutzung im Einzugsgebiet
28
***Anhang V.2: Erfassung / Überwachung Grundwasser:***
* mengenmäßiger Zustand des Grundwassers * Überwachungsnetz zum mengenmäßigen Zustand * chemischer Zustand des Grundwassers * Überwachungsnetz zum chemischen Zustand * Darstellung des Grundwasserzustandes
29
***Anhang V.2: Mengenmäßiger Zustand:***
* ***_guter Zustand:_*** * verfügbare GwRessource wird nicht von langfristiger, mittlerer jährlicher Entnahme überschritten * keine negativen Auswirkungen auf gekoppelte Oberflächengewässer * kein Zustrom (Salzwasser oder sonstige) bedingt durch Richtungsänderung des Grundwassers * ausreichende Dichte des Überwachungsnetzwerkes * ausreichende Häufigkeit der GwBeobachtungen
30
***Anhang V.2: Chemischer Zustand:***
31
***Anhang VIII: wichtige Schadstoffe:***
* organohalogene Verbindungen * organische Phosphorverbindungen * organische Zinnverbindungen * karzinogene, mutagene Stoffe und deren Abbauprodukte * persistente Kohlenwasserstoffe und persistente, bioakkumulierende organische Verbindungen * Cyanide * Metalle und Metallverbindungen * Arsen und Arsenverbindungen * Biozide und PSM * Schwebstoffe * eutrophierende Stoffe; v.a. Nitrat und Phosphat * BSB- und CSB-relevante Stoffe
32
***Anhang X: prioritäre und prioritär gefährliche Stoffe:***
33
***Anhang X: prioritäre und prioritär gefährliche Stoffe:***
34
***Kombinierter Ansatz: Punktquellen, diffuse Quellen (Art. 10):***
35
***max. Fristen nach Inkrafttreten:***
36
***Erreichen der Bewirtschaftungsziele - Stufenkonzept:***
* Stufenweises Erreichen der Bewirtschaftungsziele bei Inanspruchnahme von Fristverlängerungen und Ausnahmen
37
***Wasserrecht: Wasserhaushaltsgesetz:***
38
***Wasserrecht: Wasserhaushaltsgesetz*** ***§ 9 Benutzungen:***
39
***Wasserrecht: Wasserhaushaltsgesetz*** ***§ 10 Inhalt der Erlaubnis und der Bewilligung:***
1. Die Erlaubnis gewährt die Befugnis, die Bewilligung das Recht, ein Gewässer zu einem bestimmten Zweck in einer nach Art und Maß bestimmten Weise zu benutzen 2. Erlaubnis und Bewilligung geben keinen Anspruch auf Zufluss von Wasser in einer bestimmten Menge und Beschaffenheit
40
***Wasserrecht: Wasserhaushaltsgesetz*** ***§ 46 Erlaubnisfreie Benutzungen des Grundwassers:***
41
***Wasserrecht: Wasserhaushaltsgesetz*** ***§ 51 Festsetzung von Wasserschutzgebieten:***
42
***Wasserrecht: Wasserhaushaltsgesetz*** ***§ 52 Besondere Anforderungen in Wasserschutzgebieten:***
43
***Wasserschutzgebiete:***
* ***_Zone I (Fassungsbereich):_*** * Schutz der unmittelbaren Umgebung von Trinkwassergewinnungsanlagen vor jeglicher Verunreinigung und Beeinträchtigung, i.d.R. 10 m um Fassung in jede Richtung * ***_Zone II (Engere Schutzzone):_*** * Schutz vor Verunreinigungen durch pathogene Mikroorganismen (Bakterien, Viren, Parasiten, Wurmeier) * Bemessung auf Grundlage der 50-TageLinie und der Schutzfunktion der GwÜberdeckung * ***_Zone III (Weitere Schutzzone):_*** * Schutz vor weitreichenden Beeinträchtigungen, insbesondere vor nicht oder nur schwer abbaubaren chemischen und radioaktiven Verunreinigungen, sie umfasst i.d.R. das gesamte Einzugsgebiet * Unter bestimmten Randbedingungen kann eine Unterteilung in Zone IIIA und Zone IIIB erfolgen

Hydrogeologie 2 (5 decks)

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