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Versuche zur Erfassung der vertikalen Verteilung von Organismen und chemischen Substanzen im Grundwasser von Talauen und Terrassen; Methoden und erste Befunde

MPG-Autoren
http://pubman.mpdl.mpg.de/cone/persons/resource/persons56741

Husmann,  Siegfried
Limnological River Station Schlitz, Max Planck Institute for Limnology, Max Planck Institute for Evolutionary Biology, Max Planck Society;

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Husmann, S. (1975). Versuche zur Erfassung der vertikalen Verteilung von Organismen und chemischen Substanzen im Grundwasser von Talauen und Terrassen; Methoden und erste Befunde. International Journal of Speleology, 6, 271-302. Retrieved from http://www.ijs.speleo.it/article.php?id_art=325.


Zitierlink: http://hdl.handle.net/11858/00-001M-0000-000F-CD94-9
Zusammenfassung
ABSTRACT In the alluvial ground of the river Fulda valley and in the diluvial terrace of the river Weser assortments of tubes of various lengths were sunk into sandy and gravelly underground to bring to light groundwater of different depths. The installation of these groundwater pump stations was effectuated by two different methods: 1. with the aid of an apparatus for bringing down bore-holes. 2. by ramming in the pump tubes with the aid of a pneumatic hammer. The first biological and chemical investigations in these subterranean water research stations indicated that the vertical distribution of groundwater organisms and chemical substances in special cases may depend on the nature of subterranean water currents and the infiltration of polluted water into the sandy and gravelly underground of valleys and terraces. ZUSAMMENFASSUNG Aus Lockergesteins-Untergrund der Fulda-Talaue und einer Niederterrasse der Unterweser wird Grundwasser aus verschiedenen Tiefenlagen (Abb. 1-4) für chemische und biologische Untersuchungen zutage gefördert Hierzu wurden an den Untersuchungsstellen Peilrohr-Anlagen eingerichtet. Der Bau der Peilrohrstationen erfolgte mittels Ventilbohrer- und Presslufthammer-Methode (Abb. 5-10). Diese Verfahren und die Methoden zur Probennahme und - untersuchung werden in gedrängter Form dargestellt. An beiden Untersuchungsstellen werden insbesondere die Einwirkungen der vertikalen Infiltration von Verunreinigungen auf Wasserbeschaffenheit und Grundwasserorganismen untersucht. Hierzu ist die Niederterrassen-Station besonders aussagekräftig, da sie in einer durch Müll und Fäkalienschlamm erheblich verunstalteten Sandgrube liegt. Die ersten Befunde (Abb. 15-22) zeigen, dass die zum Abbau der infiltrierenden Schadstoffe führenden mikrobiologisch-chemischen Vorgänge besonders intensiv dicht unter dem Grundwasserspiegel verlaufen: in einer "intergranularen Sprungschicht" (Husmamt 1971a). Diese besonders aktive Mineralisationszone erwies sich als sauerstoffarm bis sauerstoffrei und nicht von Grundwassertieren besiedelt. Die biologischen Reinigungseffekte der epistygal-intergranularen Mineralisationszone können entarten, wenn die vertikale Zufuhr von Verunreinigungstoffen die biocoenotische Mineralisationspotenz überfordert. Wie unsere Befunde - geradezu als Warnzeichen! - zeigen, wird dann die intergranulare Sprungschicht zu einer vertikal nach unten vordringenden epistygalen Verödungszone. Die in unterirdischen Gewässern durch Verunreinigungen hervorgerufene Störung des biologischen Gleichgewichtes kann sich als Beeinträchtigung der Trinkwassergüte auswirken, sofern die betreffenden Wässer der menschlichen Versorgung dienen. Daher werden bei der Fortsetzung der Peilrohr-Untersuchungen Probleme der Grundlagenforschung, der Trinkwasserhygiene und des subterranaquatilen Lebensraumschutzes als engzusammengehörige Fragestellungen behandelt werden. SUMMARY For chemical and biological investigations groundwater was brought to light from different depths of the sandy and gravelly underground of the Fulda river as well as from the subterranean region of a diluvial terrace of the Weser (fig. 1--4). For this purpose pipe-stations were installed by using either a valve borer or a pneumatic hammer (fig. 5 -l0). A concise description of the methods of drilling, taking groundwater and subterranean organisms, and the analysis of this material was given. In both stations the influences were considered, which vertical infiltrations of polluted water have on the quality of groundwater and the living-conditions of its inhabitants. In this respect the station in the Weser valley is most instructive, since it is located in a sand-pit used as a dust-hole. First results (fig. 15 -22) demonstrate that microbiological activities and chemical processes connected with the decomposition of organic matter are most intensive in a zone just below the groundwater-surface, called "intergranulare Sprungschicht" (Husmann 1971a). In this zone there is very little oxygen or even none; so groundwater organisms are lacking here. If, however, the water pollution overtaxes the mineralisation-capacity of the biocoenosis, the biological filtering effects will be reduced markedly. Then the "intergranulare Sprungschicht" will degenerate to a zone of desolation extending into deeper layers; in this sense our results can be understood as a warning. The disturbance of the biological equilibrium in the intergranular groundwater caused by pollution can reduce its value for drinking-water purposes. In future investigations on this subject problems of basic research, hygiene of drinking-water and the preservation of aquatic subterranean biotops will be treated as one.