Hydrogeologie und Landschaftswasserhaushalt

Dynamik der Salz-/Süßwassergrenze in Küstenaquiferen

Projektbeschreibung

In diesem Themenkomplex werden die Prozesse an der Salz-/Süßwassergrenze der Norddeutschen Küste untersucht. Dieser sensible Übergangsbereich ist sowohl für küstennahe Ökosysteme als auch für Fragen des Trinkwassermanagements von großer Bedeutung. Ziel ist es, ein Verständnis der, mit submarinen Grundwasseraustritt und Salzwasserintrusion assoziierten, hydraulischen und hydrochemischen Prozesse an der Salz-/Süßwassergrenze zu entwickeln. Des Weiteren sollen die zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels (Meeresspiegelanstieg, Zunahme von Sturmereignissen, Änderung der Grundwasserneubildung etc.) auf die Salz-/Süßwassergrenze mit Hilfe numerischer Dichteströmungsmodelle prognostiziert werden.

Die Untersuchungen konzentrieren sich im ersten Schritt auf Spiekeroog, wo die vorhandene Süßwasserlinse zunächst in ihrer Ausdehnung kartiert und mit hydrochemischen und isotopenchemischen Methoden charakterisiert und datiert wird. Im Anschluss werden dann die randlichen Grundwasseraustritte identifiziert und beprobt und die Austrittsdynamik mit physikalischen und numerischen Modellen simuliert.

Kooperationspartner

AG Mikrobiogeochemie, ICBM Uni Oldenburg; Oldenburgisch-Ostfriesischer Wasserverband (OOWV)

Publikationen

Röper, T., Greskowiak, J., Massmann, G. (2015): Instabilities of submarine groundwater discharge under tidal forcing, Limnol. Oceanogr. 60(1): 22-28.

Röper, T., Greskowiak, J., Massmann, G. (2014): Detecting small-scale groundwater discharge springs using handheld thermal infrared imagery. Ground water. 52(6): 936–942.

Röper, T., Kröger, K. F., Meyer, H., Sültenfuss, J., Greskowiak, J., Massmann, G. (2012). Groundwater ages, recharge conditions and hydrochemical evolution of a barrier island freshwater lens (Spiekeroog, Northern Germany). J. of Hydrol. 454: 173-183

Röper, T, Greskowiak, J., Freund, H., Massmann, G. (2013). Freshwater lens formation below juvenile dunes on a barrier island (Spiekeroog, Northwest Germany). Estuarine, Coastal and Shelf Science 121-122: 40-50

Greskowiak, J., Röper, T., Post, V.E.A. (2013): Closed-Form Approximations for Two-Dimensional Groundwater Age Patterns in a Fresh Water Lens. Ground Water, 51(4), 629-634