zentrum für angewandte geowissenschaften abb. 3.6-1 struktur und zusammenhang der verschiedenen...
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Zentrum für Angewandte Geowissenschaften
Abb. 3.6-1 Struktur und Zusammenhang der verschiedenen Unterprojekte von AquaTerra
BIOGEOCHEMBIOGEOCHEMKey processesTransport functions
Scientific MethodologyBASINBASIN- Applications•Brevilles•Ebro•Meuse•Elbe•Danube
EUPOLEUPOL - Policies•EU policy framework•R&D requirements
Impact of Global Change on Impact of Global Change on SoilSoil and and WaterWater
Catc
hm
ents
cale
Basin
scale
HYDROHYDROGlobal climateWater cycle
FLUXFLUXInter-compartement mass fluxes
TRENDTRENDFuture trendsand impacts
MONITORMONITORScreening tools Pollutants
INTEGRATORINTEGRATOR•Economicand
social aspects•Stakeholder needs
KNOWMANKNOWMAN•Dissemination activities•Knowledge transfer
COMPUTECOMPUTEIntegratedsoil-waternumericalmodels
Bench s
cale
BIOGEOCHEMBIOGEOCHEMKey processesTransport functions
Scientific MethodologyBASINBASIN- Applications•Brevilles•Ebro•Meuse•Elbe•Danube
EUPOLEUPOL - Policies•EU policy framework•R&D requirements
Impact of Global Change on Impact of Global Change on SoilSoil and and WaterWater
Catc
hm
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cale
Basin
scale
HYDROHYDROGlobal climateWater cycle
FLUXFLUXInter-compartement mass fluxes
TRENDTRENDFuture trendsand impacts
MONITORMONITORScreening tools Pollutants
INTEGRATORINTEGRATOR•Economicand
social aspects•Stakeholder needs
KNOWMANKNOWMAN•Dissemination activities•Knowledge transfer
COMPUTECOMPUTEIntegratedsoil-waternumericalmodels
Bench s
cale
Zentrum für Angewandte Geowissenschaften
Abb. 3.6-2 Zusammenfassung der Geländearbeiten in den vier AquaTerra-Flusseinzugsgebieten des Ebro, der Donau, der Elbe and der Maas und dem Französische Quelleinzugsgebiet Brévilles. BOKU = Universität für Bodenkultur in Wien, TNO = Netherlands Organisation for Applied Scientific Research, TUM = Technische Universität München , ETHZ = Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, UHP = Université Henri Poincaré Nancy, VITO = Flemish Institute for Technological Research, VUV = Masaryk Water Research Institute Prague, UFZ = Umweltforschungszentrum Halle-Leipzig, VU = Vrije Universiteit Amsterdam, TUHH = Technische Universität Hamburg-Harburg, CSIC = Consejo Superior de Investigaciones Cientificas, ULAN = Lancaster University, TUB = Eberhard Karls Universität Tübingen, WUR = Wageningen University. BGC = AquaTerra Unterprojekt BIOEGEOCHEM. Karte wurde von David Kuntz erstellt
North Sea
0°
0°
5°
5°
10°
10°
15°
15°
20°
20°
40°
40°
45°
45°
50°
50°
55°
55°
") Danube River campaign") (BOKU) Soil (Eb+El+Da)") (TNO) Sediment Ebro") (TNO) Meuse sites for Bioassays") (TUM+ETHZ) Soil Samples Elbe") (UHP+VITO) Dommel + Flémalle#* (BGC1.3) Dommel site piezometers#* (UFZ) Sed+Sfw+Gw 2004 / 2005#* (VUV) Sediment 2004 / 2005#* (VU) Soil + Biota#* (TUUH) Sed+water 2004 / 2005!> (CSIC) Surface Water!> (CSIC) GW Wells!> (ULAN) Passive air sampler!> (TUB) Bulk sampler!> (TNO+WUR) Soil, Sed., Water (Eb+El+Da+Me)
Legend
: 100 300 500
Kilometers
North Sea
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") Danube River campaign") (BOKU) Soil (Eb+El+Da)") (TNO) Sediment Ebro") (TNO) Meuse sites for Bioassays") (TUM+ETHZ) Soil Samples Elbe") (UHP+VITO) Dommel + Flémalle#* (BGC1.3) Dommel site piezometers#* (UFZ) Sed+Sfw+Gw 2004 / 2005#* (VUV) Sediment 2004 / 2005#* (VU) Soil + Biota#* (TUUH) Sed+water 2004 / 2005!> (CSIC) Surface Water!> (CSIC) GW Wells!> (ULAN) Passive air sampler!> (TUB) Bulk sampler!> (TNO+WUR) Soil, Sed., Water (Eb+El+Da+Me)
Legend
: 100 300 500
Kilometers
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Zeit
Konzentration / Fracht
Einzelanalysen
Mittelwert / Passivsammler
? ? ? ?
Abb. 3.6-3 Schematische Darstellung zeitlich integrierender Probenahmetechniken (Passivsammler) zur Bestimmung langfristiger mittlerer Schadstoffkonzentrationen oder Frachten (nach: Grathwohl & Schiedek, 1997, verändert)
Zentrum für Angewandte Geowissenschaften
Abb. 3.6-4 Stoffaufnahme auf einem Adsorber über die Zeit mit drei verschiedenen Aufnahmephasen: Linear (t25
=Zeit bis zu erreichen von 25% der Gleichgewichtskonzentration im Passivsammler); gekrümmt (t95 = Zeit bis zu
erreichen von 95% der Gleichgewichtskonzentration); Gleichgewicht (aus: Shoeib & Harner, 2002, verändert)
Zentrum für Angewandte Geowissenschaften
Abb. 3.6-5 Passivsammler zur Ermittlung atmosphärischer POP-Konzentrationen mittels einer Polyurethanschaumscheibe in Metallschalen (entwickelt an der Universität Lancaster in Großbritannien)
Gewindestab
Haltevorrichtung
Polyurethanschaumscheibe (14 cm Durchmesser, 1.35 cm Dicke)
Eintrittsöffnungen
Unterlegscheibe und F lügelmutter
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Abb. 3.6-6 Keramikdosimeter für die Bestimmung von persistenten organischen Schadstoffen im Grundwasser. Links: Schnitt durch Keramikdosimeter mit IRA-743 Adsorbermaterial mit Durchmesser 1 cm. Mitte: Vollansicht des Keramikdosimeters (Länge 10 cm, Durchmesser 1 cm). Rechts: Im Edelstahl-Schutzkäfig bzw. Abstandshalter, um eine optimale Anströmung im Grundwasser (Multilevel-Packer) zu gewährleisten (aus: Piepenbrink, 1998)
Zentrum für Angewandte Geowissenschaften
Schraubkappe
Gl. 32
Adsorber
90 mm
Glaswolle
15 mm
17 mm
210 mm
Auslauf
innen 5mmaußen 8 mm
Radius10 mm
Gewinde
Gl. 32
Glaswolle
15 mm
innen
25 mm
außen
28 mm
250 mm
Abb. 3.6-7 Depositionssammler mit Sorptionskartusche. A Seitenansicht, B Ansicht von unten, C Detailansicht der Adsorberkartusche. Bilder A und B von Dietmar Steidle.
A
B
C
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Hydrosphere
F2
F2
Atmosphäre
Pedosphäre
Grundwasser
Frachten
Umsetzungen und Senken
Boden und Sedimentbelastung
Transport durch Partikel und Colloide
Abb. 3.6-8 Schematische Übersicht zu Massenflüssen (Frachten) zwischen den verschiedenen Kompartimenten
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#CHANNEL_FLOW
#FRACTURE_FLOW
#UNSATURATED_FLOW#
MULTIPHASE_FLOW
#OVERLAND_FLOW
#CONFINED_FLOW #UNCONFINED_FLOW
211
212
213
214
215
216217
326
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334335
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346347
348 349
350
351352
353
354355
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360
361
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366367
369370
371
372373
374
375
376
1030
Fig. 3.6-9 Modellierung des Grundwasserflusses in den verschiedenen Kompartimenten nach Beinhorn (2005)