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Biogeochemistry and biofilms in gravel pit lakes and effects on the outflowing groundwater quality
Andreas Weilhartner
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Tom Battin
DOI
10.25365/thesis.33853
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29621.56449.744363-7
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Sande und Kiese sind unverzichtbare Rohstoffe. Diese werden vorwiegend durch Trocken- und Nassbaggerungen gewonnen. Bei Nassbaggerungen erfolgt ein Eingriff in das Grundwasser, welcher die Wasserqualität in Hinsicht auf biologische, organische und anorganische Parameter verändert. Die Auswirkungen können positiv oder negativ für die Wasserbeschaffenheit sein. Das öffentliche Interesse am Schutz des Grundwassers, im Besonderen für den Schutz der Trinkwasserversorgung, kann in einen Nutzungskonflikt mit dem Interesse, diesen Rohstoff ressourcenschonend durch Nassbaggerungen abzubauen, stehen.
Ziel der Studie war die Untersuchung der Auswirkungen von Nassbaggerungen auf die langfristige Entwicklung der abstromigen Grundwasserqualität, insbesondere welche Stoffe über die Atmosphäre, als Interaktion mit dem Grundwasser an den Unterwasserböschungen der Nassbaggerungen und über die Sohle/das Sediment eingetragen und ausgetragen werden. Des Weiteren wurde untersucht, welche Stoffumsätze im Baggersee selbst zu erwarten sind und anhand von eigenen Messungen und Literaturdaten evaluiert, welche Einflüsse Nassbaggerungen auf die Grundwasserqualität haben. Eine Abschätzung des Verhaltens ausgewählter organischer Schadstoffe wurde auf Basis einer Literaturauswertung vorgenommen.
Abstract
(Englisch)
Sand and gravel are essential natural resources obtained through various dredging methods but mainly by wet dredging from a groundwater aquifer. Many industries depend on the continuous supply of this non-mineral natural resource for applications such as concrete for housing, sewage facilities, water dams and channels but also ceramic elements for dental practices.
After excavation of the resource, an open water aquifer connects the inflowing groundwater to the atmosphere. Due to exposure of the aquifer to the atmosphere, many biogeochemical as well as anthropogenic effects occur, potentially affecting effluent ground water quality.
However, many gravel pit lakes are close to or within water protection areas that serve for drinking water supply. Hence government authorities see potential threats of gravel pit lakes on the effluent groundwater quality. This study estimated potential effects of gravel pit lakes on the effluent groundwater, measuring nutrient and dissolved organic carbon dynamics in the lake water and groundwater as well as biofilm metabolism at the sedimentary interfaces of the lakes.
The aim of this study was to investigate effects of post-excavation gravel pit lakes (GPLs) on the long-term development of groundwater quality in the effluent areas of the lakes as well as understand key processes involved in shaping this diverse man-made ecosystem. We built models describing nutrient and DOC dynamics using a mass balance approach and further estimated effects of organic contaminants on the groundwater quality via a literature survey of scientific publications.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
biofilm physiological profile gravel pit lake biogeochemistry metabolism groundwater
Schlagwörter
(Deutsch)
Biofilm physiologisches Profil Baggersee Biogeochemie Metabolismus Grundwasser
Autor*innen
Andreas Weilhartner
Haupttitel (Englisch)
Biogeochemistry and biofilms in gravel pit lakes and effects on the outflowing groundwater quality
Paralleltitel (Deutsch)
Biogeochemische Prozesse und Biofilme in Baggerseen und deren Auswirkungen auf die abstromige Grundwasserqualität
Publikationsjahr
2014
Umfangsangabe
73 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Birgit Sattler ,
Martin Pusch
Klassifikation
42 Biologie > 42.30 Mikrobiologie
AC Nummer
AC12088186
Utheses ID
30053
Studienkennzahl
UA | 091 | 444 | |