Dr. Gunnar Nützmann
Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei im Forschungsverbund Berlin e.V., Abteilung Ökohydrologie
Simulation von Stofftransportprozessen in ungesättigten Grundwasserleitern: von der Parameterbestimmung zur Szenarioanalyse
Abstract: Modelle zur Beschreibung von Strömungs- und Stofftransportprozessen in der ungesättigten Zone sind vor dem Hintergrund zunehmender anthropogener Belastungen des Sicker- und Grundwassers als Mittel zur Erkenntnisgewinnung und Theoriebildung einerseits, und als Werkzeuge für Ingenieure andererseits zunehmend anerkannt. Ihre Bedeutung besteht vor allem darin, da"s sie die in der natürlichen Umgebung oft gleichzeitig und meist in gegenseitiger Wechselwirkung ablaufenden Prozesse infolge der Formalisierung trennen, und somit in ihrem Einflu"s untersuchen können. Weiterhin ermöglichen sie eine fundierte Abschätzung und Vorhersage von langsam stattfindenden Verlagerungsvorgängen, die experimentell nur sehr eingeschränkt reproduzierbar sind. Im Vortrag werden ausgehend von den mathematischen Grundgleichungen für ein grundwasserhydrologisches Modell des Wasser- und Speziestransports im Untergrund die verschiedenen Annahmen und Einschränkungen diskutiert, die ein praktikables Modell begründen. Zur Bestimmung der physikalisch determinierten Strömungs- und Transportparameter für das Modell lassen sich vorteilhafterweise Methoden der inversen Modellierung anwenden. Dabei wird auch auf die Zusammenhänge zwischen verschiedenen experimentellen Methoden und den mathematischen Verfahren bzgl.~der Bestimmbarkeit der ungesättigten hydraulischen Funktionen eingegangen. Weiterhin können experimentell nachgewiesene Abhängigkeiten der hydrodynamischen Dispersion in der ungesättigten Zone vom Wassersättigungsgrad des Mediums theoretisch begründet und in das Modell integriert werden. Verschiedene Szenarien zur Tiefenverlagerung und Auswaschung von Schwermetallen auf ehemaligen Rieselfeldern zeigen die praktische Seite derartiger Simulationsmodelle als wissenschaftliche Grundlage für Sanierungs- bzw. Restaurierungsma"snahmen anthropogen geschädigter Ökosysteme.
| Zeit: | Dienstag, 11. Dezember 1998, 14.15 Uhr |
| Ort: | FU Berlin, Institut für Mathematik II, Arnimallee 2-6, 14195 Berlin, im EG Raum 032 |