Process-based characterisation of the dual flow and transport properties of karst aquifers

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Aufgrund starker Durchlässigkeitskontraste ist die Erkundung von Karstgrundwasserleitern beim Einsatz herkömmlicher hydrogeologischer Verfahren (z.B. Pumpversuche, Kartierung) mit z.T. hohen Unsicherheiten behaftet. Zuverlässige (Modell-)Prognosen der Strömungs- und Transportvorgänge (z.B. im Hinblick auf die Ausbreitung von Schadstoffen) sind daher oftmals nicht möglich oder bleiben auf grobe Abschätzungen beschränkt. Im hier beantragten Forschungsvorhaben soll die Charakterisierung der Fließ- und Transporteigenschaften von Karstaquiferen durch die simultane Auswertung unterschiedlicher Signale (Schüttung, Tracer- und Isotopenkonzentration, elektrische Leitfähigkeit, Wassertemperatur) an Karstquellen verbessert werden. Die Interpretation der Daten stützt sich ganz wesentlich auf die Quantifizierung der zugrundeliegenden Prozesse, sodass sich im Projekt Geländearbeiten und Modellierung wechselseitig ergänzen. Die zu erarbeitende Vorgehensweise für eine prozessbasierte Aquifercharakterisierung (z.B. hinsichtlich Netzwerktyp, Vernetzungsgrad, Kluft-Matrix-Austauschflächen) ist als Grundlage anzusehen, die die Abschätzung von Wasserressourcen sowie die Beurteilung der Vulnerabilität von Karsteinzugsgebieten unterstützt.