Final Report - KATER

© JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH
Institut für WasserRessourcenManagement
Hydrogeologie Schneeberg/Rax
Mineralphasen darstellen lassen. Als Modellspezies werden in den Gleichgewichtsberechnungen
meist die Mineralphasen Calcit, Dolomit und Gips, seltener Aragonit und Anhydrit, herangezogen
unter der Voraussetzung, dass im Aquifer die aktuellen Ionengehalte nur Lösungs- und
Fällungsprozessen unterliegen, was in natürlichen anthropogen nicht oder nur sehr gering
beeinflussten Systemen weitgehend erfüllt ist. Eine wesentliche Rolle spielt dabei der CO 2 -
Partialdruck, dessen Variabilität wiederum weitgehend von biogenen Prozessen im Boden und den im
jeweiligen Einzugsgebiet herrschenden Druck- und Temperaturverhältnissen abhängt. So ist zyklisch
während der Vegetationsperiode im Sommerhalbjahr ein höherer CO 2 -Partialdruck im Quellwasser
feststellbar als im Winter. Damit verknüpft sind z.B. tendenziell höhere Calciumgehalte. Die
Ergebnisse der Berechnungen werden als Sättigungsindizes (Logarithmus des Quotienten aus
Ionenaktivitätsprodukt und Löslichkeitsprodukt der entsprechenden Mineralphase) dem jeweiligen
CO 2 -Partialdruck gegenübergestellt. Bei einem Sättigungsindex (S.I.) = 0 besteht ein Gleichgewicht,
bei < 0 eine Untersättigung und bei > 0 eine Übersättigung bezüglich der betrachteten Mineralphase,
wobei Untersättigung die Wahrscheinlichkeit der Auflösung, Übersättigung die Wahrscheinlichkeit der
Ausfällung anzeigt. Inwieweit es tatsächlich zu Auflösung oder Ausfällung kommt, hängt allerdings
noch von weiteren Einflussfaktoren ab, die die Kinetik dieser Prozesse bestimmen.
Sättigung bezüglich Calcit und Dolomit
Die Sättigung der untersuchten Wässer bezüglich Calcit in Gegenüberstellung zum Partialdruck des
gelösten CO 2 zeigt eine deutliche Gruppenbildung (Diagr. 66) und ist in ähnlicher Weise auch für
Dolomit darstellbar. Allerdings reichen die in ungefährem Monatsabstand entnommenen Proben nicht
für eine Detailauswertung aus, da zusätzlich zu den jahreszeitlichen Einflüssen auch ereignisbedingte
Einflüsse, die sich bei den Karstquellen äußerst rasch auswirken, hinzukommen. Die
Sättigungsindizes bezüglich Calcit sind mit dem CO 2 -Partialdruck dahingehend verknüpft, dass ein
niedrigerer CO 2 -Partialdruck tendenziell zu einem höheren Calcit-Sättigungsindex führt. Dabei
variieren die Daten innerhalb eines mittels linearer Regression (in Diagr. 66 strichlierte Linie
beispielhaft für SRFP) beschreibbaren Bereichs, der die jahreszeitliche oder ereignisbezogene
Variabilität darstellt. Die Quellen (SRKQ, SRMB und SRSQ) der Stixensteiner Gruppe heben sich
dabei deutlich von den Quellen des Schneebergs (SRFP, SRKB) und der Rax (SR20, SRHT) ab und
sind auch untereinander deutlich unterscheidbar. Abgesetzt von den Stixensteiner Quellen aber auch
vom Kaiserbrunn (SRKB) und den Quellen der Raxseite ist auch die Fuchspassquelle (SRFP)
während Kaiserbrunn, Höllentalquelle (SRHT) und Quelle 20 (SR20) sich im Calcit-Sättigungsindex
voneinander kaum unterscheiden. Der Kaiserbrunn weist im vorhandenen Datenset allerdings eine
höhere Variabilität im CO 2 -Partialdruck und im Calcit-Sättigungsindex auf.
WRM-Proj. 2003.AF.010-01 104
File: Endbericht_Schneeberg_Rax_red_email.doc