Details

Autor(en) / Beteiligte

• Beyer, Matthias
• Gaj, Marcel
• Königer, Paul
• Tulimeveva Hamutoko, Josefina
• Wanke, Heike
• Wallner, Markus
• Himmelsbach, Thomas

Titel

Isotopenhydrologische Methoden (2H, 18O) zur Bestimmung der Grundwasserneubildung in Trockengebieten: Potenzial und Grenzen

Ist Teil von

• Grundwasser, 2018-03, Vol.23 (1), p.73-90

Ort / Verlag

Berlin/Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg

Erscheinungsjahr

2018

Quelle

Alma/SFX Local Collection

Beschreibungen/Notizen

• Zusammenfassung Die Quantifizierung der Grundwasserneubildung in Trockengebieten stellt aufgrund klimatischer Gegebenheiten, mächtiger ungesättigter Zonen sowie hochangepasster Vegetation eine besondere Herausforderung dar. In dieser Arbeit wurden Methoden, die auf stabilen Bodenwasserisotopen basieren, detailliert untersucht: (i) die Auswertung natürlicher Isotopenprofile, aus denen Grundwasserneubildung über empirische Beziehungen approximiert wird; und (ii) der Einsatz von Deuterium-angereichertem Wasser ( 2 H 2 O) als Tracer. Im semiariden Namibia wurden zahlreiche Isotopenprofile aus der ungesättigten Zone ausgewertet. Natürliche Tiefenprofile wurden mit einer neuartigen In-situ -Methode direkt im Feld in gemessen. Für Markierversuche wurde 2 H 2 O gezielt in den Boden injiziert und die Verlagerung über eine Regenzeit ausgewertet. Die ermittelten Grundwasserneubildungsraten liegen im Bereich von 0 bis 29 mm/y für drei aufeinander folgende Regenzeiten mit 660 mm (2013/14), 313 mm (2014/15) und 535 mm (2015/16) Jahresniederschlag. Die Untersuchungen zeigen, dass isotopenhydrologische Methoden zur Neubildungsabschätzung in Trockengebieten geeignet sind. Die vorgestellten Ansätze haben enormes Potenzial für die Untersuchung von Wasserdampftransportprozessen sowie ökohydrologischer Aspekte.