Potenziale der Nutzung organischer Spurenstoffe als Indikatoren in Grundwasserleitern

Zusammenfassung

Die Bewertung von Risiken für die Trinkwasserversorgung erfordert eine grundlegende hydrogeologische Modellvorstellung des Einzugsgebiets. Aufgrund der großen Heterogenität ist in Kluft- und Karstgrundwasserleitern die Anwendung ergänzender hydrogeochemischer Methoden unumgänglich. Die Aussagekraft und Anwendbarkeit der üblicherweise genutzten künstlichen Markierungsstoffe, Umwelttracer oder stabilen Isotope ist häufig limitiert. Eine Vielzahl von Studien belegt die Anwesenheit von anthropogenen organischen Verbindungen wie Pestiziden, Arzneimitteln, Rostschutzmitteln oder auch Koffein im Nano- bis Mikrogramm-pro-Liter-Bereich im Grundwasser. Dieser Beitrag zeigt beispielhaft, wie das Vorkommen sowie die Konzentrationsverteilung organischer Spurenstoffe die hydrogeologischen Eigenschaften von Grundwasserleitern reflektieren und diese damit für die Beantwortung bestimmter hydrogeologischer Fragestellungen herangezogen werden können.

Abstract

Risk assessment for drinking water requires a conceptual hydrogeological model of the catchment as well as an understanding of flow pathways, residence times and processes on the catchment scale. In fractured and karst aquifers, this is a challenging task, in part because the application of artificial tracers, environmental tracers or stable isotopes for understanding processes on the catchment scale is limited. Recently, a large number of organic compounds with different properties in very small concentrations have been detected in groundwater, including pesticides, pharmaceuticals, corrosion inhibitors and caffeine. In this article, we use a case study to demonstrate the potential of employing these compounds as indicators to reflect selected aquifer characteristics and properties, and to answer specific questions on the hydrogeological system.