Характеристика загрязнения прибрежных вод у Карадагского заповедника по данным оптических измерений

На основе анализа данных оптических наблюдений в рамках комплексных океанографических экспедиций, проведенных сотрудниками ИнБЮМ НАНУ и МГИ НАНУ 22, 23 мая 2007 г. и 21, 22 июля 2009 г. в прибрежных водах Черного моря у Карадагского заповедника, выполнены оценки загрязнения рассматриваемой акватории растворенным органическим веществом искусственного происхождения и растворенными нефтепродуктами. Определены концентрации, источники и пути распространения суммарной взвеси и загрязняющих веществ. Зафиксирован рост степени загрязнения заповедной акватории в течение двух последних лет.На основі аналізу даних оптичних спостережень у рамках комплексних океанографічних експедицій, проведених співробітниками ІнБЮМ НАНУ та МГІ НАНУ 22, 23 травня 2007 р. та 21, 22 липня 2009 р. у прибережних водах Чорного моря біля Карадазького заповідника, виконано оцінки забруднення розглянутої акваторії розчиненою органічною речовиною штучного походження та розчиненими нафтопродуктами. Визначено концентрації, джерела та шляхи поширення сумарної зваженої речовини та забруднюючих речовин. Зафіксовано зростання ступеню забруднення заповідної акваторії протягом двох останніх років.On the base of analysis of optical observations’ data within the framework of complex oceanographic expeditions, undertaken by employers of IBSS and MHI of National academy of sciences of Ukraine on 22, 23 May 2007 and 21, July 22 2009 in the coastal waters of the Black sea beside the Karadag reserve, estimations of water borne contaminations with dissolved organic material by man made birth and dissolved oil are executed. The concentrations, sources and the ways of the total suspended matter and polluting material spreading are defined. Increase in pollution percentage in waters of the reserve is fixed for two last years

Effects of climate change on coastal groundwater systems: A modeling study in the Netherlands

Climate change in combination with increased anthropogenic activities will affect coastal groundwater systems throughout the world. In this paper, we focus on a coastal groundwater system that is already threatened by a relatively high seawater level: the low‐lying Dutch Delta. Nearly one third of the Netherlands lies below mean sea level, and the land surface is still subsiding up to 1 m per century. This densely populated delta region, where fresh groundwater resources are used intensively for domestic, agricultural, and industrial purposes, can serve as a laboratory case for other low‐lying delta areas throughout the world. Our findings on hydrogeological effects can be scaled up since the problems the Dutch face now will very likely be the problems encountered in other delta areas in the future. We calculated the possible impacts of future sea level rise, land subsidence, changes in recharge, autonomous salinization, and the effects of two mitigation countermeasures with a three‐dimensional numerical model for variable density groundwater flow and coupled solute transport. We considered the effects on hydraulic heads, seepage fluxes, salt loads to surface waters, and changes in fresh groundwater resources as a function of time and for seven scenarios. Our numerical modeling results show that the impact of sea level rise is limited to areas within 10 km of the coastline and main rivers because the increased head in the groundwater system at the coast can easily be produced though the highly permeable Holocene confining layer. Along the southwest coast of the Netherlands, salt loads will double in some parts of the deep and large polders by the year 2100 A.D. due to sea level rise. More inland, ongoing land subsidence will cause hydraulic heads and phreatic water levels to drop, which may result in damage to dikes, infrastructure, and urban areas. In the deep polders more inland, autonomous upconing of deeper and more saline groundwater will be responsible for increasing salt loads. The future increase of salt loads will cause salinization of surface waters and shallow groundwater and put the total volumes of fresh groundwater volumes for drinking water supply, agricultural purposes, industry, and ecosystems under pressure

Het langetermijngeheugen van de zoet-zoutverdeling

Dit artikel beschrijft de ontwikkeling van de zoetzoutverdeling in het Nederlandse grondwater. Deze verdeling is sterk bepaald door de paleogeografische ontwikkeling gedurende het Holoceen en kent een groot langetermijngeheugen. Er worden twee typen grondwatersystemen beschreven: het West-Nederland systeem, waar autonome verzilting en wellen sleutelbegrippen zijn, en het Zeeuwse systeem, waar drie typen zoetwaterlenzen worden besproken. We laten aan de hand van de FRESHEM-Zeeland-resultaten zien dat airborne-elektromagnetische meettechnieken zeer geschikt zijn voor het in beeld brengen van de zoet-zoutverdeling. Vervolgens wordt ingegaan op het modelleren van de initiële zoet-zoutverdeling, waarbij de combinatie van paleomodellering en gebruik van metingen een geschikte methode lijkt. De initiële zoet-zoutverdeling is een belangrijke modelparameter bij het voorspellen van toekomstige veranderingen van zoete grondwatervoorraden als gevolg van ingrepen, klimaatverandering en zeespiegelstijging

Het langetermijngeheugen van de zoet-zoutverdeling

Dit artikel beschrijft de ontwikkeling van de zoetzoutverdeling in het Nederlandse grondwater. Deze verdeling is sterk bepaald door de paleogeografische ontwikkeling gedurende het Holoceen en kent een groot langetermijngeheugen. Er worden twee typen grondwatersystemen beschreven: het West-Nederland systeem, waar autonome verzilting en wellen sleutelbegrippen zijn, en het Zeeuwse systeem, waar drie typen zoetwaterlenzen worden besproken. We laten aan de hand van de FRESHEM-Zeeland-resultaten zien dat airborne-elektromagnetische meettechnieken zeer geschikt zijn voor het in beeld brengen van de zoet-zoutverdeling. Vervolgens wordt ingegaan op het modelleren van de initiële zoet-zoutverdeling, waarbij de combinatie van paleomodellering en gebruik van metingen een geschikte methode lijkt. De initiële zoet-zoutverdeling is een belangrijke modelparameter bij het voorspellen van toekomstige veranderingen van zoete grondwatervoorraden als gevolg van ingrepen, klimaatverandering en zeespiegelstijging

Het langetermijngeheugen van de zoet-zoutverdeling

Dit artikel beschrijft de ontwikkeling van de zoetzoutverdeling in het Nederlandse grondwater. Deze verdeling is sterk bepaald door de paleogeografische ontwikkeling gedurende het Holoceen en kent een groot langetermijngeheugen. Er worden twee typen grondwatersystemen beschreven: het West-Nederland systeem, waar autonome verzilting en wellen sleutelbegrippen zijn, en het Zeeuwse systeem, waar drie typen zoetwaterlenzen worden besproken. We laten aan de hand van de FRESHEM-Zeeland-resultaten zien dat airborne-elektromagnetische meettechnieken zeer geschikt zijn voor het in beeld brengen van de zoet-zoutverdeling. Vervolgens wordt ingegaan op het modelleren van de initiële zoet-zoutverdeling, waarbij de combinatie van paleomodellering en gebruik van metingen een geschikte methode lijkt. De initiële zoet-zoutverdeling is een belangrijke modelparameter bij het voorspellen van toekomstige veranderingen van zoete grondwatervoorraden als gevolg van ingrepen, klimaatverandering en zeespiegelstijging

Het langetermijngeheugen van de zoet-zoutverdeling

Dit artikel beschrijft de ontwikkeling van de zoetzoutverdeling in het Nederlandse grondwater. Deze verdeling is sterk bepaald door de paleogeografische ontwikkeling gedurende het Holoceen en kent een groot langetermijngeheugen. Er worden twee typen grondwatersystemen beschreven: het West-Nederland systeem, waar autonome verzilting en wellen sleutelbegrippen zijn, en het Zeeuwse systeem, waar drie typen zoetwaterlenzen worden besproken. We laten aan de hand van de FRESHEM-Zeeland-resultaten zien dat airborne-elektromagnetische meettechnieken zeer geschikt zijn voor het in beeld brengen van de zoet-zoutverdeling. Vervolgens wordt ingegaan op het modelleren van de initiële zoet-zoutverdeling, waarbij de combinatie van paleomodellering en gebruik van metingen een geschikte methode lijkt. De initiële zoet-zoutverdeling is een belangrijke modelparameter bij het voorspellen van toekomstige veranderingen van zoete grondwatervoorraden als gevolg van ingrepen, klimaatverandering en zeespiegelstijging

Shallow rainwater lenses in deltaic areas with saline seepage

In deltaic areas with saline seepage, fresh water availability is often limited to shallow rainwater lenses lying on top of saline groundwater. Here we describe the characteristics and spatial variability of such lenses in areas with saline seepage and the mechanisms that control their occurrence and size. Our findings are based on different types of field measurements and detailed numerical groundwater models applied in the south-western delta of The Netherlands. By combining the applied techniques we could extrapolate in situ measurements at point scale (groundwater sampling, TEC (temperature and electrical soil conductivity)-probe measurements, electrical cone penetration tests (ECPT)) to a field scale (continuous vertical electrical soundings (CVES), electromagnetic survey with EM31), and even to a regional scale using helicopter-borne electromagnetic measurements (HEM). The measurements show a gradual S-shaped mixing zone between infiltrating fresh rainwater and upward flowing saline groundwater. The mixing zone is best characterized by the depth of the centre of the mixing zone Dmix, where the salinity is half that of seepage water, and the bottom of the mixing zone Bmix, with a salinity equal to that of the seepage water (Cl-conc. 10 to 16 g l-1). Dmix manifests at very shallow depth in the confining top layer, on average at 1.7 m below ground level (b.g.l.), while Bmix lies about 2.5 m b.g.l. Head-driven forced convection is the main mechanism of rainwater lens formation in the saline seepage areas rather than free convection due to density differences. Our model results show that the sequence of alternating vertical flow directions in the confining layer caused by head gradients determines the position of the mixing zone (Dmix and Bmix and that these flow directions are controlled by seepage flux, recharge and drainage depth

Dunne regenwaterlenzen in zoute kwelgebieden

In zoute kwelgebieden zijn dunne regenwaterlenzen van groot belang voor de landbouw omdat ze vaak de enige zoetwaterbron zijn en voorkomen dat (te) zout kwelwater de wortelzone bereikt. Veldonderzoek in Zeeland heeft voor het eerst in beeld gebracht hoe deze lenzen er precies uitzien, hoe ze veranderen in de tijd en welke processen daarbij een rol spelen. De lenzen blijken erg kwetsbaar voor klimaatverandering. De opgedane systeemkennis maakt het mogelijk hiervoor mitigerende maatregelen te formuleren

Modelling climate change effects on a Dutch coastal groundwater system using airborne Electro Magnetic measurements

The forecast of climate change effects on the groundwater system in coastal areas is of key importance for policy makers. The Dutch water system has been deeply studied because of its complex system of low-lying areas, dunes, land won to the sea and dikes, but nowadays large efforts are still being done to find out the best techniques to describe complex fresh-brackish-saline groundwater dynamic systems. In this paper, we describe a methodology consisting of high-resolution airborne electromagnetic (EM) measurements used in a 3-D variable-density transient groundwater model for a coastal area in the Netherlands. We used the airborne EM measurements in combination with borehole-logging data, electrical conductivity cone penetration tests and groundwater samples to create a 3-D fresh-brackish-saline groundwater distribution of the study area. The EM measurements proved to be an improvement compared to older techniques and provided quality input for the model. With the help of the built 3-D variable-density groundwater model, we removed the remaining inaccuracies of the 3-D chloride field and predicted the effects of three climate scenarios on the groundwater and surface water system. Results showed significant changes in the groundwater system, and gave direction for future water policy. Future research should provide more insight in the improvement of data collection for fresh-brackish-saline groundwater systems as it is of high importance to further improve the quality of the model