{"id":19060,"date":"2023-11-16T17:15:48","date_gmt":"2023-11-16T16:15:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.fachbau.ch\/?p=19060"},"modified":"2023-11-16T17:15:48","modified_gmt":"2023-11-16T16:15:48","slug":"fliesswege-mit-edelgas-erschnueffeln","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fachbau.ch\/de\/die-baustellen\/2023-11-16\/fliesswege-mit-edelgas-erschnueffeln\/","title":{"rendered":"Fliesswege mit Edelgas erschn\u00fcffeln"},"content":{"rendered":"

\u00dcber 1,4 Milliarden Franken investieren \u00d6sterreich und die Schweiz in den kommenden 20 Jahren in den Hochwasserschutz und \u00f6kologische Aufwertungen am Alpenrhein. Nebst einem modernen Schutz f\u00fcr das Rheintal vor \u00dcberschwemmungen gilt es, mit der Ressource Grundwasser sorgf\u00e4ltig umzugehen.<\/p>\n

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Ein Bagger reisst die Flusssohle im Alpenrhein auf, damit beobachtet werden kann, was sich dadurch im Grundwasser ver\u00e4ndert. (Foto: Matthias Brennwald, Eawag)<\/figcaption><\/figure>\n

80 Prozent des Schweizer Trinkwassers stammen aus dem Grundwasser. Viele wichtige Fassungen liegen entlang der gr\u00f6sseren Fl\u00fcsse. Werden diese von Kraftwerken aufgestaut oder als Folge von Hochwasserschutz-Massnahmen und \u00f6kologischen Aufwertungen ver\u00e4ndert, kann sich das auf die Fliesswege und die Verweilzeiten des Grundwassers zwischen Fluss und Pumpstation auswirken. Bef\u00fcrchtet wird zum Beispiel, dass pl\u00f6tzlich zu viel Flusswasser in den Untergrund eindringt und dann schnell zu den Trinkwasserfassungen gelangt. Dann k\u00f6nnte die Zeit, w\u00e4hrend der das Flusswasser durch den kiesig-sandigen Untergrund fliesst, zu knapp werden f\u00fcr eine ausreichende Reinigung des Wassers.<\/p>\n

Komplexe Untersuchungen<\/h3>\n

Herauszufinden, wo Flusswasser ins Grundwasser gelangt oder umgekehrt und wieviel auf welchen Pfaden in welcher Zeit zu den Trinkwasserfassungen gelangt, ist eine komplexe Sache. Zum einen nat\u00fcrlich, weil das Geschehen im Untergrund nicht sichtbar ist, aber zum anderen auch, weil sich die Geologie und damit die physikalischen Bedingungen praktisch von Meter zu Meter \u00e4ndern k\u00f6nnen. Wasserbauliche Modelle \u2013 wie im Fall des Alpenrheins im Massstab 1:50 in einer Halle in Dornbirn (AUT) \u2013 k\u00f6nnen Grundwasserprozesse nicht nachbilden. Auch Modellrechnungen am Computer stossen an Grenzen. Es bleiben Versuche im Feld. So wurde im Alpenrhein auf einer kurzen Strecke die Flusssohle mit einem Bagger aufgerissen, um zu simulieren, was bei einer Aufweitung des heute stark kanalisierten Flusses geschehen kann.<\/p>\n

Edelgase statt Salz oder Farbe<\/h3>\n

Bisher wurde bei solchen Versuchen das Flusswasser eingef\u00e4rbt oder mit betr\u00e4chtlichen Mengen Salz versetzt. An den Trinkwasserpumpstellen konnte dann anhand der Verd\u00fcnnung gemessen, beziehungsweise berechnet werden, wie rasch und wie viel Flusswasser \u00fcber das Grundwasser zugestr\u00f6mt ist. Die Eawag forscht schon seit einigen Jahren daran, das Flusswasser, sowie an einzelnen Stellen auch das Grundwasser, nicht mehr mit Farbe oder Salz zu markieren, sondern mit kleinen, im Wasser gel\u00f6sten Mengen an Edelgasen, wie Helium, Krypton oder Xenon. Mit einem ebenfalls an der Eawag entwickelten, hochsensiblen und mobilen Gasmessger\u00e4t (GE-MIMS oder \u00abMini-Ruedi\u00bb) k\u00f6nnen im gepumpten Grundwasser gleich an Ort und Stelle die Konzentrationen und Fliesszeiten gemessen und Mengenverh\u00e4ltnisse berechnet werden.<\/p>\n

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An solchen Brunnen auf dem Vorland wurde das Grundwasser hochgepumpt und analysiert. (Foto: Int. Rheinregulierung)<\/figcaption><\/figure>\n

Die neue Methode hat mehrere Vorteile: Erstens stellen die Edelgase keine Verunreinigung des Wassers dar. Sie ver\u00e4ndern das Wasser weder in Geruch, Geschmack oder in Bezug auf biologische Aktivit\u00e4t. Zweitens kann das Wasser mit verschiedenen Gasen gleichzeitig an verschiedenen Orten markiert werden. Aus den Messungen lassen sich dann auch komplexere Situationen berechnen. Und drittens ist die Analytik dank des mobilen Massenspektrometers sehr schnell. Sie l\u00e4uft praktisch in Echtzeit ohne Transport von Proben und Laborarbeit.<\/p>\n

St\u00f6rungen verheilen wieder<\/h3>\n

Im Fall der Versuche am Alpenrhein hat sich das Markieren des Wassers mit Edelgasen bew\u00e4hrt. Wie die Forschenden in einem Artikel in der Zeitschrift Frontiers in Water vermelden, waren die Resultate ebenso pr\u00e4zise wie die der parallel durchgef\u00fchrten Messungen mit Fluoreszenzfarben. Zudem zeigten die \u00fcber mehr als ein halbes Jahr durchgef\u00fchrten Messungen, dass sich die anf\u00e4nglichen Ver\u00e4nderungen als Folge der aufgerissenen Flusssohle mit der Zeit wieder auswachsen, da sich die grossen Zwischenr\u00e4ume erneut mit Feinmaterial verf\u00fcllen.<\/p>\n

Weitere Informationen<\/strong><\/p>\n

www.aquaetgas.ch<\/strong><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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