Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie wir die Zukunft unseres Trinkwassers sichern

22.03.2012
Altlasten des Steinkohleabbaus, Landwirtschaft und neue Methoden für die Rohstoffförderung gefährden das Grundwasser im Ruhrgebiet – eine Ressource, von der etwa sechs Millionen Menschen abhängen. Am Weltwassertag diskutierten Experten an der Ruhr-Universität auf dem „5. Bochumer Grundwassertag“ den Konflikt zwischen industriellen Interessen und Wasserversorgung.

„Die unterschiedlichen Nutzer des Untergrundes müssen besser kooperieren, damit eine Versorgung mit sauberem Trinkwasser auch in Zukunft gewährleistet ist“, fordert das Team vom RUB-Lehrstuhl für Angewandte Geologie, das die Tagung organisierte. Themen der Tagung waren kritische Schadstoffmengen in der Umgebung alter Kokereien in Bochum, erhöhte Nitratwerte im Boden bei Haltern und neue Konzepte zur nachhaltigen Nutzung des Grundwassers.

Giftige Stoffe im Umfeld alter Kokereien im Norden Bochums

Der Bergbau übt im Ruhrgebiet einen wesentlichen Einfluss auf das Grundwasser aus. In der Umgebung alter Kokereien finden sich häufig so genannte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, die teils giftig oder krebserregend sind. Laut Messungen der RUB-Geologen erreicht die Konzentration dieser Stoffe die zulässigen Maximalwerte im Umfeld der ehemaligen Zechenanlagen Lothringen I/II und Lothringen III im Norden Bochums. „Wir können nicht ausschließen, dass diese Konzentrationen das Grundwasser gefährden“, sagt Prof. Dr. Stefan Wohnlich, Leiter des Lehrstuhls für Angewandte Geologie. Anhand weiterer Analysen wollen die Forscher nun die Quellen der Schadstoffe identifizieren und ihren Transport durch den Boden untersuchen.

Haltern: Zu viel Nitrat durch Landwirtschaft im flachen Grundwasser

Auch die Landwirtschaft ist ein entscheidender Faktor für die Wasserqualität. Im sandigen Boden bei Haltern, einer Hauptquelle für Trinkwasser im Ruhrgebiet, überprüften die Geologen an fünf Standorten Nitratwerte. Die Stickstoffverbindung gelangt zum Beispiel über Düngemittel in den Boden und ist besonders für Neugeborene riskant. Im flachen Grundwasser lagen die Werte an 75 % der Messstellen über dem zulässigen Trinkwasserhöchstwert von 50 mg/l.

Trinkwasser wird allerdings aus tiefem Grundwasser gewonnen und in einigen Gesteinen machen Bakterien Nitrat im Wasser auf seinem Weg in die Tiefe unschädlich. Das geschieht in den Halterner Sanden jedoch nicht überall, da der Untergrund sehr unterschiedlich zusammengesetzt ist. „Dort, wo es nicht gelingt, müssen Land- und Wasserwirtschaft besser kooperieren und den Nitrateintrag mindern“, fordert RUB-Geologe Prof. Frank Wisotzky. Oft verwenden Landwirte zum Düngen der Felder mehr Gülle oder Mineraldünger als notwendig – ein Ansatzpunkt, um in kritischen Regionen die Nitratwerte zu reduzieren.

Neues Konzept: Mit Wasser in Bergbauregionen Energie speichern

Die Bergbauzeit hat nicht nur Schadstoffe im Untergrund als Erbe hinterlassen. Um Steinkohle aus der Tiefe zu fördern, wurde der Grundwasserspiegel gesenkt. Heute ist unklar, ob man das Wasser weiterhin aus den Stollen pumpen soll oder ob man die Regionen besser wieder flutet. Die RUB-Geologen prüfen zusammen mit Ingenieuren der Ruhr-Universität und Kollegen der Uni Duisburg-Essen ein ganz anderes Konzept. Das sieht vor, die ehemaligen Bergbauregionen in Energiespeicher umzufunktionieren. Die Idee: Fällt überschüssige alternative Energie an, pumpt man mit ihr Wasser aus den Stollen. Bei Energiebedarf lässt man das Wasser über Turbinen zurücklaufen und gewinnt die Energie so zurück. Ob dieses Konzept realisierbar ist, soll eine neue Messmethode verraten, die die Forscher derzeit entwickeln. Mit ihr wollen sie die Wasserräume unter Tage im Hinblick auf Füllmenge, Strömungen, chemische Zusammensetzung und Temperaturverteilung testen.

Transportwege von Schadstoffen mit neuen Messmethoden untersuchen

Um die Transportwege von Schadstoffen in Zukunft besser zu verfolgen, arbeiten die Forscher vom Lehrstuhl für Angewandte Geologie an so genannten Einbohrlochmethoden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren können sie mit dieser Methode die Transporteigenschaften des Untergrundes mit einem einzigen Bohrloch bestimmen. Das ist besonders für die Analyse tief liegender Grundwasserströme von Interesse, da Bohrungen zu diesem Zweck besonders aufwendig und teuer sind.

Potentiell problematisch: Neue Verfahren für die Rohstoffförderung

Mit neuen Methoden wie dem so genannten Fracking könnte in Zukunft Erdgas in Nordrhein-Westfalen aus großen Tiefen gefördert werden. Dabei wird eine Flüssigkeit aus Wasser, Sand und Chemikalien mit hohem Druck ins Gestein gepresst, so dass es aufbricht. „Die Firmen überlegen bereits, wo Probebohrungen möglich sind“, sagt RUB-Geologe Jun.-Prof. Dr. Andreas Englert. Eine mögliche Gefahr: Das hoch entzündliche Methangas oder die eingesetzten Chemikalien könnten ins genutzte Grundwasser gelangen. „Wir untersuchen, wo Methanquellen sind und in welchen Konzentrationen es jetzt schon im Grundwasser vorkommt.“ „Denn nur wenn man Vergleichswerte hat, lassen sich die Folgen von Fracking abschätzen“, ergänzen Wohnlich und Wisotzky.

Weitere Informationen

Lehrstuhl für Angewandte Geologie, Fakultät für Geowissenschaften der Ruhr-Universität, 44780 Bochum

Prof. Dr. Stefan Wohnlich, Tel.: 0234/32-23294
stefan.wohnlich@rub.de
Prof. Dr. Frank Wisotzky, Tel.: 0234/32-23967
frank.wisotzky@rub.de
Jun.-Prof. Dr. Andreas Englert, Tel.: 0234/32-23297
andreas.englert@rub.de
Redaktion: Dr. Julia Weiler

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.ruhr-uni-bochum.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Dünenökosysteme modellieren
23.06.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Es wird zu bunt im Gillbach: Weitere nichtheimische Buntbarschpopulation in Deutschland nachgewiesen
22.06.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Schnelles und umweltschonendes Laserstrukturieren von Werkzeugen zur Folienherstellung

Kosteneffizienz und hohe Produktivität ohne dabei die Umwelt zu belasten: Im EU-Projekt »PoLaRoll« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit dem Oberhausener Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT und sechs Industriepartnern ein Modul zur direkten Laser-Mikrostrukturierung in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Ziel ist es, mit Hilfe dieses Systems eine siebartige Metallfolie als Demonstrator zu fertigen, die zum Sonnenschutz von Glasfassaden verwendet wird: Durch ihre besondere Geometrie wird die Sonneneinstrahlung reduziert, woraus sich ein verminderter Energieaufwand für Kühlung und Belüftung ergibt.

Das Fraunhofer IPT ist im Projekt »PoLaRoll« für die Prozessentwicklung der Laserstrukturierung sowie für die Mess- und Systemtechnik zuständig. Von den...

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Marine Pilze – hervorragende Quellen für neue marine Wirkstoffe?

28.06.2017 | Veranstaltungen

Willkommen an Bord!

28.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

EUROSTARS-Projekt gestartet - mHealth-Lösung: time4you Forschungs- und Entwicklungspartner bei IMPACHS

28.06.2017 | Unternehmensmeldung

Proteine entdecken, zählen, katalogisieren

28.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Scheinwerfer-Dimension: Volladaptive Lichtverteilung in Echtzeit

28.06.2017 | Automotive