Isotopenanalytische Charakterisierung hydrodynamischer und biogeochemischer Prozesse in Uferfiltrat und landseitigen Grundwaessern der Torgauer Elbtalwanne unter besonderer Beruecksichtigung der Herkunft und Umwandlungen von Kohlenstoff- und Schwefelspezies

Abstract

In der Elbtalwanne bei Torgau, wo die entlang des westlichen Elbufers angeordneten Trinkwasserfoerderbrunnen ein Gemisch aus Uferfiltrat und landseitigen Grundwaessern foerdern, wurden schwerpunktmaessig entlang zweier Messprofile im Einzugsgebiet des Wasserwerkes Torgau-Ost Isotopenuntersuchungen durchgefuehrt, um - Stroemungs- und Mischgungsprozesse der Waesser und Inhaltsstoffe sowie - Herkunft, Umwandlung und Verbleib der exogen und endogen eingetragenen Inhaltsstoffe und damit die komplexe Abfolge der Reaktions- und Abbauprozesse im Aquifer in Abhaengigkeit von der Foerderleistung der Fassungen und den Milieubedingungen im Uferfiltrat und den landseitigen Grundwaessern zu bestimmen. Die sowohl im Uferfiltrat als auch in der Elbe durchgefuehrten Zeitreihenanalysen zur Hydrochemie sowie zu den Isotopenverhaeltnissen des Wassers (hauptsaechlich #delta#"1"8O, "3H) und verschiedener Inhaltsstoffe (hauptsaechlich #delta#"1"3C_D_I_C, #delta#"1"5N_N_O_3 #delta#"3"4S_S_O_4) dienen der raeumlichen und zeitlichen Verfolgung der Variationen im uferfiltratbeeinflussten Aquifer, um Fliesszeiten zu bestimmen und von der Elbe vorgegebene Schwankungen von solchen unterscheiden zu koennen, die durch Zumischungen aus der ungesaettigten und gesaettigten Zone sowie durch Redoxprozesse in der mikrobiell hochaktiven, geringdurchlaessigen Kolmationszone (unmittelbar unter dem Flussbett) und im sandigen Aquifer darunter hervorgerufen werden. (orig.)Isotope studies were carried out in the catchment area of East Torgau waterworks in the Torgau Basin of the Elbe valley, focussing largely on two measuring profiles. The drinking water conveying wells lining the western bank of the Elbe in this area produce a mixture of bank filtrate and landward groundwater. The purpose of the study was to examine the flow and mixing processes of the waters and their constituents as well as the origin, transformation and fate of their exogenously or endogenously acquired constituents and in this way to clarify the complex succession of reactions and degradation processes in the aquifer as a function of the production rate of the catchment areas and the properties of the bank filtrate and landward groundwater. The time series analyses on the hydrochemistry and isotope ratios of the water (mainly #delta#"1"8O, "3H) and various constituents (mainly #delta#"1"3C_D_I_C #delta#"1"5N_N_O_3 #delta#"3"4S_S_0_4) served to track time and space-related variations in the aquifer under the influence of the bank filtrate. This in turn permitted determining flow times and allowed a distinction between fluctuations attributable to the Elbe and those caused by admixture from the unsaturated and saturated zones and by redox reactions in the microbiologically highly active, barely permeable colmation zone (immediately below the river bed) and in the sandy aquifer belowSIGLEAvailable from TIB Hannover: RR 6252(2000,9) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Bildung und Forschung (BMBF), Bonn (Germany)DEGerman