Angewandte Grundwasserchemie, Hydrogeologie und hydrogeochemische Modellierung: Grundlagen, Anwendungen und Problemlösungen

by Frank Wisotzky, Nils Cremer, Stephan Lenk

Overview

Neben den Anwendungen der Grundlagen der anorganischen Wasserchemie wird in dem Band erstmalig zusammenhängend die organische Wasserchemie von Grundwasserbelastungsstoffen behandelt. Darüber hinaus enthält er eine Einführung in die hydrochemische Modellierung und auch die chemischen Aspekte der Wasseraufbereitung werden dargestellt. Viele Beispiele aus der Praxis, Abbildungen und Schemazeichnungen machen die Grundwasserchemie nachvollziehbar und transparent. Mit zahlreichen Übungsaufgaben und dazugehörigen Lösungen.

Product Details

ISBN-13:	9783662627556
Publisher:	Springer Spektrum
Publication date:	05/20/2021
Sold by:	Barnes & Noble
Format:	eBook
File size:	161 MB
Note:	This product may take a few minutes to download.
Language:	German

About the Author

Prof. Dr. (a.D.) Frank Wisotzky war bis zu seinem Ruhestand Apl.-Professor für Angewandte Geologie/Hydrogeologie an der Ruhr-Universität in Bochum.

Dr. Nils Cremer und Dr. Stephan Lenk sind Mitarbeiter beim Erftverband in Bergheim.

Table of Contents

Einleitung.- I Grundwasserchemie und hydrogeochemische Modellierung.- Wasserinhaltsstoffe, Grundwassertemperatur, Grundwassermessstellentypen und Quellen.- Chemische Grundlagen der anorganischen Wasserchemie.- Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht.- Chemische Grundlagen der organischen Hydrochemie und des Verhaltens organischer Stoffe im Untergrund.- Entwicklung hydrogeochemischer Modelle in der Hydrogeologie.- Hydrogeochemie der Wasseraufbereitung und Beispiele der Modellierung.- II Spezielle Hydrogeologie/Hydrochemie und Wasserwirtschaft.- Auswirkungen des deutschen Braunkohlenbergbaus auf den Chemismus des Grundwassers – Überblick über die Reviere.- Wassergewinnung durch Uferfiltration und Grundwasseranreicherung (Ruhrtal).- Versauerungsprobleme in Grundwasserleitern (Sennesande).- Hydrogeochemische Untersuchungen bei der Nutzung von tieferen Grundwässern (Niederrhein).- Nitrat und weitere durch Düngung/Landwirtschaft eingetragene Stoffe.- Hydrogeologische Verhältnisse in einem Karst- (Hellweggebiet inklusive der Paderborner Hochfläche) und Kluftgrundwasserleiter (zentrales Münsterland).- Hydrogeologisch-wasserwirtschaftliche Verhältnisse im Ruhrgebiet.- Der Münsterländer Kiessandzug – ein rinnenförmiger Grundwasserleiter.- EDTA-Belastung im Grundwasser zweier Trinkwassereinzugsgebiete durch Uferfiltration.- Sediment- und Hydrochemie des Emschermergels im Münsterland (NRW).- Unterirdische Enteisenung und Brunnenalterung (Niederrheinische Bucht).- Uranmobilität im Grundwasser einer Wassergewinnung am Niederrhein.- Glossar.- Übungsaufgaben.

What People are Saying About This

From the Publisher

Gutes Buch für Hydrogeologen und physisch-geographisch interessierte Studenten der Geographie - durchweg empfehlenswert. Dr. Birgit Hütter, Universität Bochum

Im Teil I des Buches werden Grundlagen zu den Themen Grundwasserchemie (u.a. Wasserinhaltsstoffe, anorganische und organische Hydrochemie) und hydrogeochemische Modellierung behandelt, zwei Themen, die in anderen Lehrbüchern zur Hydrogeologie nur kurz oder überhaupt nicht angesprochen werden.

Im Teil II werden eine Reihe von interessanten Beispielen aus Gebieten mit unterschiedlichen hydrogeologischen Verhältnissen und Grundwasserproblemen dargestellt (z.B. Auswirkungen des Braunkohlebergbaues auf das Grundwasser, Wassergewinnung durch Uferfiltration und Grundwasseranreicherung, Versauerungsprobleme, Probleme in Zusammenhang mit Düngung in der Landwirtschaft, Hydrogeologie in einem Karstgebiet). Alle Beispiele liegen zwar in Deutschland, sind aber auch für Gebiete mit ähnlichen hydrogeologischen Verhältnissen außerhalb Deutschlands von großem Interesse.

Der Text ist klar und leicht verständlich geschrieben und wird durch zahlreiche Fotos, Grafiken und Tabellen sinnvoll ergänzt. Einige Fotos sind etwas zu klein. Die Grafiken sind gut ausgewählt und sehr übersichtlich.

Zahlreiche Übungsaufgaben mit den entsprechenden Lösungen sowohl zur organischen als auch zur anorganischen Grundwasserchemie runden dieses Buch ab.

Wasser als Rohstoff (Trink- und Brauchwasser) wird in unserer Gesellschaft zunehmend wichtiger, wobei in vielen Gebieten das Grundwasser die wichtigste Ressource für Trink- und Brauchwasser darstellt. Dabei treten zunehmend Probleme auf, einerseits bedingt durch den Klimawandel und die damit einhergehenden Veränderungen im Wasserkreislauf, andererseits bedingt durch die anthropogenen Belastungen und Verunreinigungen des Grundwassers. Dieses Lehrbuch zeigt nicht nur viele dieser Probleme auf, sondern bietet auch interessante Lösungen an.

Dieses Buch ist ein unentbehrliches Lehrbuch für Studierende der Fächer Hydrogeologie, Wasserwirtschaft und Umweltwissenschaften, aber auch ein wichtiges Nachschlagwerk für Wissenschaftler und praktische Hydrogeologen, die sich mit Grundwasser und Grundwassermodellierung befassen.

Ao. Univ.-Prof. Dr. Karl Krainer, Universität Innsbruck

Editorial Reviews

Auf 445 Seiten ist das Buch in zwei Teile aufgeteilt. Der erste Teil stellt eine Einführung in die Grundwasserchemie und die hydrochemische Modellierung dar, während der zweite

Teil verschiedene spezielle Anwendungsbeispiele behandelt. Das Buch ist in 15 Kapitel mit 205 Abbildungen,

zum Teil in Farbe, und 103 Tabellen strukturiert. Eine darüber hinaus sehr nützliche Sektion von detaillierten

Übungsaufgaben mit Lösungen ermöglicht Vertiefungen im Eigenstudium zum besseren Verständnis und erlaubt

direkte Berechnungsbeispiele in der Lehre. Die Kapitel des ersten Buchteils behandeln Themen, die Wasserinhaltsstoffe, Temperatur und Ionenbilanzen ebenso einschließen wie Grundlagen der anorganischen und organischen Chemie. Hervorzuheben ist die zusammenfassende Darstellung der organischen Wasserchemie von Grundwasserbelastungsstoffen. Dem Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht ist ein eigenes Kapitel gewidmet, da es mit den wichtigsten Hauptionen Calcium, Magnesium sowie Bikarbonat und dem pH-Wert den Chemismus

der meisten Wässer maßgebend beeinflusst. Der erste Teil des Buches schließt mit zwei Kapiteln zur Entwicklung und Anwendung hydrochemischer Modelle, wobei dem Modell PHREEQC-2 besondere Wichtigkeit zugeordnet wird. Diese Kapitel stellen eine gute Überleitung zum zweiten Teil des Buches dar.

Die Fallbeispiele des zweiten Buchteils behandeln Themen wie Braunkohletagebergbau und dessen

Auswirkungen auf Grundwässer, Uferfiltration, Versauerungsprobleme, Charakterisierung von tieferen

Grundwässern sowie Problematiken von anthropogenen Nährstoffen, hier insbesondere Nitrat. Andere Themen

wie Karstwasser-Verhältnisse, Beschreibungen von hydrogeologischen Situationen im Ruhrgebiet und der

Münsterländer Bucht sowie EDTA Belastungen von Grundwässern werden ebenfalls vorgestellt und diskutiert.

Die Fallbeispiele sind passend zum ersten Teil des Buches ausgewählt. Sie stellen die Aktualität und

wachsende Erkenntnisse zum Thema Grundwasserchemie dar und können beliebig übertragen werden. Sicher

gäbe es noch weitere Fallbeispiele und das Buch wird auch für zukünftige Fälle mit grundwasserchemischen

Fragestellungen viele Antworten bieten. Mit umfangreich zitierter Literatur am Ende jedes Kapitels ist das Buch

sowohl ein Nachschlagewerk als auch als guter Ratgeber im alltäglichen hydrogeologischen Gebrauch sowie in

der Lehre sehr gut einsetzbar.

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