Die vier Griechischen Elemente: - TOBIAS-lib - Universität Tübingen
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4 Massenbilanzierung von PAK auf<br />
Einzugsgebietsskala<br />
„Alle Dinge sind im Prinzip Wasser.“ (Thales von Milet)<br />
Atmosphäre<br />
Atmosphäre<br />
Böden<br />
Böden<br />
Grundwasser<br />
Grundwasser<br />
Oberflächenwasser<br />
Perkolation<br />
GNB<br />
BODEN<br />
Boden<br />
Ungesättigte Zone<br />
Grundwasser<br />
Infiltration<br />
Interflow<br />
Baseflow<br />
Stoffeintrag<br />
Oberflächen—<br />
abfluss<br />
Stoffaustrag<br />
Abbildung 4-1 Wassereinzugsgebiete als räumliche Bezugsgröße zur Beschreibung von Frachten anthropogener<br />
Spurenstoffe in terrestrischen Ökosystemen. Rechtes Bild nach Summerfield (1991), verändert.<br />
4.1 Grundlagen<br />
4.1.1 Einzugsgebiete als funktionale<br />
Einheiten im ökosystematischen<br />
Stoffhaushalt<br />
Für nicht volatile Substanzen ist Wasser das universale<br />
Transportmedium für Stoffbewegungen<br />
in Ökosystemen. Substanzgruppen mit geringen<br />
Wasserlöslichkeiten (wie z.B. die PAK mit<br />
hohen Molekulargewichten) werden neben dem<br />
echten Lösungstransport auch mit im Wasser<br />
suspendierten Partikeln bzw. Kolloiden (z.B. mit<br />
Biotensiden) transportiert (Herbert et al., 1993;<br />
Danzer & Grathwohl, 1998; Gustaffson &<br />
Harkin, 2000; Noordman et al., 2000). In terrestrischen<br />
Ökosystemen kann es durch Oberflächenabfluss,<br />
Interflow und Auswaschung<br />
(Leaching) aus den Böden zu einer Beeinträchtigung<br />
der Grundwasser- und/oder Oberflächengewässerqualität<br />
kommen (Abrahams, 2002).<br />
Das Sickerwasser als Bindeglied zwischen Bo-<br />
98<br />
den und Grundwasser nimmt dabei eine entscheidende<br />
Rolle ein (LAWA, 2003). Für die<br />
Untersuchung der Auswirkungen flächenhafter<br />
Einträge ist es sinnvoll, eine Orientierung an den<br />
räumlichen <strong>Elemente</strong>n vorzunehmen, welche für<br />
den Wasserfluss selbst maßgeblich sind: Den<br />
Wassereinzugsgebieten.<br />
Für die Betrachtung von Schadstofffrachten hat<br />
sich als räumlich integrierender Ansatz die<br />
Skala kleiner Wassereinzugsgebiete bewährt, da<br />
im Gegensatz zu Standortsuntersuchungen die<br />
Heterogenität der Fließwege im oberflächennahen<br />
Untergrund voll berücksichtigt<br />
werden kann. Denn der Transport unter Nicht-<br />
Gleichgewichtsbedingungen auf präferenziellen<br />
Fließwegen stellt einerseits einen bedeutenden<br />
Pfad für Kontaminanten durch die ungesättigte<br />
Bodenzone dar (Kühnhardt & Niessner, 1994),<br />
andererseits ist aber der Wasserfluss kaum<br />
flächenreferenziert zu quantifizieren (Jardine et<br />
al., 1989; Rehding, 1993).<br />
Eine wesentliche Voraussetzung für die Erstellung<br />
von Massenbilanzierungen auf Einzugsgebietsebene<br />
ist, dass die hydrogeologischen
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