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Grundwasserfauna als Indikator für Oberflächenwasser-Grundwasser-Interaktionen im Bereich einer Uferfiltrationsanlage

Groundwater fauna as an indicator of surface water-groundwater interactions at a riverbank filtration site

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Kurzfassung

Die Wasserqualität von Uferfiltraten wird durch komplexe hydrologische Austauschprozesse beeinflusst. Insbesondere der direkte Kontakt von Oberflächengewässern zum Grundwasser ist eine potenzielle Gefährdung für die Trinkwassergewinnung. Daher ist für die Qualitätssicherung die Untersuchung von Oberflächenwassereinfluss auf das zu nutzende Rohwasser eine wichtige Voraussetzung.

Die hydrologischen Interaktionen der Rhein-Uferfiltrationsanlage Flehe in Düsseldorf wurden sowohl hydrochemisch als auch faunistisch analysiert, und beide Ansätze wurden miteinander verglichen. Außerdem wurde die Stärke des Oberflächenwassereinflusses mithilfe der Fauna und des Grundwasserfauna-Index (GFI) nach Hahn (2006a) ermittelt. Die Fauna ergab ein differenzierteres Bild der hydrologischen Situation im Untersuchungsgebiet als die Hydrochemie. Mithilfe der Fauna und des GFI konnten unterschiedliche Grundwassertypen mit verschieden starker Beeinflussung von Oberflächenwasser nachgewiesen werden. Fauna und GFI sind für die Analyse der hydrologischen Verhältnisse sowie für die Bewertung des Einflusses von Oberflächenwasser auf das Grundwasser und somit für eine Vulnerabilitätsabschätzung geeignet.

Abstract

The water quality of bank filtrate is strongly influenced by complex hydrological exchange processes. In particular, surface water coming into contact with groundwater is a potential hazard for drinking water quality. Therefore monitoring for surface water intrusion is required for assuring the quality of the raw water being used. The hydrological interactions of the Rhine bank filtration site at Flehe, Duesseldorf were analyzed hydro-chemically and faunistically and both approaches were compared. In addition, the degree of surface water influence was determined by using the fauna and the Groundwater-Fauna-Index (GFI) after Hahn (2006a). The fauna provided a more detailed impression of the hydrological situation of the study area than the water chemistry. By means of the fauna and the GFI, different groundwater types were identified, indicating different degrees of surface water intrusion. Thus, the fauna and the GFI are considered to be suitable measures for the assessment of the hydrological conditions as well as for the evaluation of the surface water impact on the groundwater and consequently are suitable for use in vulnerability assessment.

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Danksagung

Wir bedanken uns bei der Korea Water Resources Corporation (K-Water), Daejeon, Südkorea für die Finanzierung dieser Studie als Teil des 21st Century Frontier Research Programs (Grant Code 3-4-3). Insbesondere Herrn Dr. Hyoung-Soo Kim und seiner Arbeitsgruppe danken wir für ihre stetige Unterstützung. Außerdem möchten wir uns ganz herzlich bei den Mitarbeitern der Stadtwerke Düsseldorf, insbesondere bei Herrn Dr. Paul Eckert, und des Technologiezentrums Wasser in Karlsruhe, vor allem bei Herrn Dr. Carsten Schmidt, Sebastian Sturm und Joachim Kiefer, für die erfolgreiche Zusammenarbeit danken. Ein großes Dankeschön gilt auch Herrn Prof. Dr. Eckhard Friedrich und unseren Kollegen der Arbeitsgruppe Grundwasserökologie (Universität Koblenz-Landau), insbesondere Herrn Dr. Andreas Fuchs, für ihre Hilfe und Unterstützung.

Den beiden anonymen Gutachtern danken wir für ihre konstruktive Kritik, ihre hilfreichen Kommentare und Ratschläge.

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Authors and Affiliations

  1. Campus Landau, Institut für Umweltwissenschaften, Lehreinheit Biologie, Arbeitsgruppe Grundwasserökologie, Universität Koblenz-Landau, Fortstr. 7, 76829, Landau, Deutschland

    S. E. Berkhoff, J. Bork &  H. J. Hahn

Authors
  1. S. E. Berkhoff
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  2. J. Bork
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  3. H. J. Hahn
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Berkhoff, S., Bork, J. & Hahn, H. Grundwasserfauna als Indikator für Oberflächenwasser-Grundwasser-Interaktionen im Bereich einer Uferfiltrationsanlage. Grundwasser 14, 3–20 (2009). https://doi.org/10.1007/s00767-008-0095-4

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