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Identifizierung der Nitratabbauprozesse und Prognose des Nitratabbaupotenzials in den Sedimenten des Hessischen Rieds

Kludt, Christoph and Weber, Frank Andreas and Bergmann, Axel and Knöller, Kay and Berthold, Georg and Schüth, Christoph (2016):
Identifizierung der Nitratabbauprozesse und Prognose des Nitratabbaupotenzials in den Sedimenten des Hessischen Rieds.
In: Grundwasser, Springer, pp. 227-241, 21, (3), ISSN 1430483X, DOI: 10.1007/s00767-015-0317-5, [Online-Edition: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s00767-015-031...],
[Article]

Abstract

Mikrobiologische Abbauprozesse tragen ma{ß}geblich zur Minderung der Nitratbelastung in sediment{\"}ren Grundwasserleitern bei, indem Nitrat unter Verbrauch von organischem Kohlenstoff (heterotroph) und Eisensulfiden bspw. Pyrit (autotroph) reduziert wird. Allerdings sind diese Phasen in Sedimenten oft nur in Spuren vorhanden und werden im Verlauf der Reaktionen aufgebraucht, sodass der Nitratabbau zum Erliegen kommen k{\"}nnte. Um Ma{ß}nahmen im Zuge der EG-Wasserrahmenrichtlinie umsetzen zu k{\"}nnen, wurden das Nitratabbaupotenzial und die Abbauprozesse in den z. T. stark nitratbelasteten Grundwasserleitern des Hessischen Rieds untersucht. Das Abbaupotenzial wurde an Bohrkernproben mittels Festphasenanalytik quantifiziert und charakterisiert. Mit tiefenorientierter Untersuchung der Hydrochemie (u. a. stabile Isotope und N2Exzess) konnten Nitrateintr{\"}ge, Abbaufortschritt und Abbauprozesse sowie durchschnittliche Abbauraten im Anstrom ausgew{\"}hlter Grundwassermessstellen bestimmt werden. Trotz geringer Sulfidgehalte (max. 123 mg-S/kg) konnte oft ein dominant autotropher Nitratabbau nachgewiesen werden. Die Ergebnisse dieser Studie dienen der Ausweisung von Risikogebieten, in deren Abstrom in naher Zukunft, bei gleichbleibend hohen Nitrateintr{\"}gen, mit nachlassendem Nitratabbau gerechnet werden muss.

Item Type: Article
Erschienen: 2016
Creators: Kludt, Christoph and Weber, Frank Andreas and Bergmann, Axel and Knöller, Kay and Berthold, Georg and Schüth, Christoph
Title: Identifizierung der Nitratabbauprozesse und Prognose des Nitratabbaupotenzials in den Sedimenten des Hessischen Rieds
Language: German
Abstract:

Mikrobiologische Abbauprozesse tragen ma{ß}geblich zur Minderung der Nitratbelastung in sediment{\"}ren Grundwasserleitern bei, indem Nitrat unter Verbrauch von organischem Kohlenstoff (heterotroph) und Eisensulfiden bspw. Pyrit (autotroph) reduziert wird. Allerdings sind diese Phasen in Sedimenten oft nur in Spuren vorhanden und werden im Verlauf der Reaktionen aufgebraucht, sodass der Nitratabbau zum Erliegen kommen k{\"}nnte. Um Ma{ß}nahmen im Zuge der EG-Wasserrahmenrichtlinie umsetzen zu k{\"}nnen, wurden das Nitratabbaupotenzial und die Abbauprozesse in den z. T. stark nitratbelasteten Grundwasserleitern des Hessischen Rieds untersucht. Das Abbaupotenzial wurde an Bohrkernproben mittels Festphasenanalytik quantifiziert und charakterisiert. Mit tiefenorientierter Untersuchung der Hydrochemie (u. a. stabile Isotope und N2Exzess) konnten Nitrateintr{\"}ge, Abbaufortschritt und Abbauprozesse sowie durchschnittliche Abbauraten im Anstrom ausgew{\"}hlter Grundwassermessstellen bestimmt werden. Trotz geringer Sulfidgehalte (max. 123 mg-S/kg) konnte oft ein dominant autotropher Nitratabbau nachgewiesen werden. Die Ergebnisse dieser Studie dienen der Ausweisung von Risikogebieten, in deren Abstrom in naher Zukunft, bei gleichbleibend hohen Nitrateintr{\"}gen, mit nachlassendem Nitratabbau gerechnet werden muss.

Journal or Publication Title: Grundwasser
Volume: 21
Number: 3
Publisher: Springer
Uncontrolled Keywords: Denitrification,Nitrate,Pyrite oxidation,Stable isotopes
Divisions: 11 Department of Materials and Earth Sciences > Earth Science
11 Department of Materials and Earth Sciences > Earth Science > Hydrogeology
11 Department of Materials and Earth Sciences
Date Deposited: 17 Apr 2018 12:45
DOI: 10.1007/s00767-015-0317-5
Official URL: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s00767-015-031...
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