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Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung - IWS

Forschung: Versuchsanstalt für Wasserbau

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Ermittlung des Remobilisierungspotentials belasteter Altsedimente in ausgewählten Gewässern Sachsen-Anhalts
Projektleiter:Prof. Dr.-Ing. Silke Wieprecht
Stellvertreter:Dr.-Ing. Sven Hartmann, AOR
Wissenschaftliche Mitarbeiter:Dipl.-Phys. Gerhard Schmid
Projektdauer:3.11.2011 - 11.6.2013
Finanzierung:Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen-Anhalt
Kommentar:

Dieses Projekt gehört zum Forschungsschwerpunkt:
Hydromorphologie

MMM - Monitoren, Messen und Modellieren

Publikationen: Link

Zusammenfassung:

Durch die jahrzehntelange Freisetzung von umweltgefährdenden Stoffen durch Betriebe des Chemiedreiecks Leuna-Buna-Bitterfeld sind, insbesondere vor 1990, erhebliche Mengen prioritärer Stoffe in die Hydrosphäre gelangt. Langlebige Substanzen haben sich durch die hohe Affinität zu feinen Feststoffpartikeln in Sedimenten der Oberflächengewässer abgelagert und finden sich nach wie vor in teilweise beträchtlichen Konzentrationen in Sedimentsenken. Obgleich z. B. durch die Sicherung von Altlasten sowie Betriebsstilllegungen der Eintrag aus den diversen Punktquellen signifikant zurückgeführt werden konnte, befinden sich noch nennenswerte Mengen an Schwermetallen und diversen Kohlenwasserstoffen in den aquatischen Ökosystemen. Für die Zielerreichung des durch die Europäische Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) vorgegebenen guten Zustandes der Wasserkörper ist ein Sedimentmanagement notwendig, um die wassergefährdenden Stoffe zu sichern und weitere negative Auswirkungen auf die Biosphäre zu vermeiden.

Im Rahmen des vom Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft (LHW) ausgeschriebenen Projektes „Ermittlung des Remobilisierungspotentials belasteter Altsedimente in ausgewählten Gewässern Sachsen-Anhalts“ sollen Grundlagenerkenntnisse erhoben werden, die eine Beurteilung des Resuspensionsrisikos belasteter Feinsedimente zulassen. Ziel ist es dabei, im Einzugsgebiet der Saale für repräsentative Fließgewässerstrecken die Erosionsstabilität von Feinsedimenten messtechnisch zu bestimmen, um darauf aufbauend Bewirtschaftungsoptionen zu entwickeln.

Das Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung (IWS) entwickelt seit beinahe 20 Jahren Strategien und Messgeräte zur Bestimmung der kritischen Sohlschubspannung. Neben einer in der Versuchsanstalt für Wasserbau installierten Anlage zur tiefenabhängigen Analyse von Sedimentkernen verfügt das IWS auch über ein mobil einsetzbares in situ-Gerät, mit dem die Nachteile einer gestörten Bodenprobe vermieden werden kann, das jedoch keine vertikalen Aufschlüsse erlaubt. Nachdem jedoch die historisch freigesetzten und abgelagerten Sedimente zwischenzeitlich von jüngeren, zumeist weniger belasteten Sedimenten überdeckt wurden, ist eine kombinierte Messstrategie am ehesten geeignet, das Resuspensionsrisiko von Altsedimenten zu erfassen.

In drei Messkampagnen mit jeweils fünf Beprobungsorten hat das IWS umfangreiche Messwerte vor Ort (in situ) aufgenommen und gleichzeitig eine Vielzahl an Sedimentkernen gewonnen, die in der Versuchsanstalt einer vertieften Untersuchung unterzogen wurden