Depositionsbedingte Tiefengradienten der Bodenversauerung in der Soesemulde (Westharz)

Göttingen

1993

233 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

102565

1985 schloss sich eine interdisziplinaere Arbeitsgruppe unter dem Titel "Verbundforschung Fallstudie Harz" zusammen, um an einer Beispielregion (Soesemulde, Westharz) die Zusammenhaenge zwischen Schadstoffbelastung, Reaktion des Bodens, Wasserqualitaet und biologischem Gewaesserzustand so weit aufzuklaeren, dass die Schadstoffbelastung und deren Wirkung moeglichst quantitativ verknuepft werden kann. Anhand von regionalisierbaren Modellen sollten Vorhersagemoeglichkeiten langfristiger Bodenveraenderungen und kuenftig zu erwartender Beeintraechtigungen, wie z.B. der Trinkwasserqualitaet, erarbeitet werden. Der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit (1987-92) war es, die Zusammenhaenge zwischen der sauren Deposition, der Reaktion des Bodens und der (Bach- und Grund-) Wasserqualitaet prozessorientiert aufzuzeigen und zu quantifizieren. In einem weiteren Schritt sollten hieraus praxistaugliche Modelle zur Risikoanalyse von Grund- und Fliessgewaessern abgeleitet werden. Zur Tiefenversauerung lagen vor Beginn dieser Arbeit fast keine Daten vor. Theoretische Ueberlegungen (Ulrich 1986) liessen erwarten, dass die Tiefenversauerung durch saure Deposition bedingt sei. Langandauernde Belastungen des Bodens und Sickerwasserleiters sollten zur Ausbildung einer Versauerungsfront fuehren. Die Tiefenlage der Versauerungsfront sollte von der Pufferkapazitaet der Verwitterungsdecke bzw. der Saeurebelastung abhaengig sein. Die Form der Grenzschicht und die Geschwindigkeit, mit der sie sich auf den Grundwasserleiter bzw. Bach zubewegt, waren ebenso unbekannt, wie deren regionale Verbreitung. Voraussagen zum Eintritt von Gewaesserversauerung infolge saurer Deposition waren nicht moeglich. Nachdem in einem Vorversuch zunaechst die Frage geklaert werden konnte, ob die postulierten Annahmen zutreffen, konnte mit der eigentlichen Untersuchung begonnen werden. I. Kataster: Exemplarisch fuer die gesamte Flaeche der Soesemulde wurde, auf der Grundlage der von Siebert (1988) ausgewiesenen Wasserteileinzugsgebiete, ein von Nordwesten (Oberharzer Diabaszug) nach Suedosten (Acker-Bruchberg) verlaufender Transekt ausgewaehlt. Die innerhalb der Kataster untersuchte Flaeche (Laenge ca. 6-7km, Breite ca. 1-2km) betrug 20% der Gesamtflaeche der Soesemulde. Ueber das Untersuchungsgebiet wurde ein Raster mit einer Kantenlaenge von 500m gelegt, dessen Schnittpunkte die Probenahmepunkte bildeten. Um die Entnahmestandorte der Monolithen herum wurde die Kantenlaenge des Rasters auf 250m verringert. Mit den sich so ergebenden 54 Bohrungen sollten alle Gesteine und Hangbereiche abgebildet sein. In Tiefenintervallen von 25cm wurden die bis zu einer Tiefe von 3,5m entnommenen Bohrkerne auf ihren Feinbodengehalt, AKe, pH und SO4-Sanorg untersucht. Im Zuge dieser makroskaligen Untersuchung stand die Klaerung folgender Fragen im Vordergrund: - bildet sich im Boden bzw. im Sickerwasserleiter ...