Die Marburger Geografie erforscht Grundwasserstr\u00f6me. Schnell und unsichtbar ist die unterirdische Flut.
\nMarburger Geographinnen und Geographen erforschen Einfl\u00fcsse auf die Grundwasserqualit\u00e4t sowie die Entstehung von Hochwasser in Mittel- und Hochgebirgen. Eine neue Forschungsgruppe unter Federf\u00fchrung des Fachbereichs Geographie der Philipps-Universit\u00e4t wird in den kommenden vier Jahren den sogenannten „Subsurface Stormflow“ (SSF) genauer erforschen. Was nach allerfeinstem Blockbuster-Kino klingt, sind in Wirklichkeit schnelle, unterirdische Wasserbewegungen in Mittel- und Hochgebirgen, die Einfluss auf die Qualit\u00e4t von Flie\u00dfgew\u00e4ssern und Grundwasser haben und Erdrutsche sowie Hochwasser beg\u00fcnstigen k\u00f6nnen.
\nDie Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) f\u00f6rdert die FOR 5288\/1 mit insgesamt \u00fcber 4,8 Millionen Euro. Geographinnen und Geographen unterscheiden zwischen verschiedenen Formen von Wasserabfl\u00fcssen. Unter dem Einfluss der Schwerkraft bewegt sich Wasser auf und unter der Landoberfl\u00e4che innerhalb eines bestimmten Zeitraums, schnell oder langsam, von den H\u00e4ngen zu den Flie\u00dfgew\u00e4ssern.
\nDabei kann es zum Beispiel sein, dass es sich lediglich an der Oberfl\u00e4che fortbewegt oder in den Boden versickert, dort lateral in einzelnen Bodenschichten hangabw\u00e4rts flie\u00dft, oder tiefer ins Grundwasser eindringt. Die wissenschaftliche Analyse dieser Wasserabfl\u00fcsse ist f\u00fcr die Wasserwirtschaft und das \u00d6kosystemmanagement, aber auch f\u00fcr den Hochwasserschutz von gro\u00dfer Bedeutung.
\nWie wird die Wasserqualit\u00e4t vor Ort durch die Abfl\u00fcsse mitbestimmt? Wie gelangen unterirdische N\u00e4hr- und Schadstoffe von den Agrarfl\u00e4chen in den Bach? Wohin flie\u00dft das Wasser, wenn es regnet? Wo entstehen \u00dcberschwemmungen und warum?
\nIn der neuen Forschungsgruppe „Fast and Invisible: Conquering Subsurface Stormflow through an Interdisciplinary Multi-Site Approach“ soll ein konkreter Abflussprozess genauer erforscht werden. Das ist der sogenannte „Subsurface Stormflow“ (SSF). Das ist – eine schnelle, unterirdische Wasserbewegung.
\n„In erster Linie entsteht SSF in vertikal strukturierten B\u00f6den, also zum Beispiel an Bergh\u00e4ngen, in denen das Grundgestein oder eine weniger durchl\u00e4ssige Bodenschicht von einer durchl\u00e4ssigen Bodenschicht \u00fcberlagert wird“, erkl\u00e4rte Prof. Dr. Peter Chifflard vom Fachbereich Geographie der Philipps-Universit\u00e4t, der gemeinsam mit Dr. Theresa Blume vom Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ) die Sprecherschaft f\u00fcr den Forschungsverbund \u00fcbernimmt. Der SSF hat gro\u00dfen Einfluss auf die Wasserversorgung und den Abtransport von Verwitterungsprodukten, N\u00e4hrstoffen und Pestiziden – und damit auch auf die Qualit\u00e4t von Flie\u00dfgew\u00e4ssern und dem Grundwasser als wichtigstem Trinkwasserspeicher. Dar\u00fcber hinaus kann der SSF Subrosion verursachen.
\nEr verursacht unterirdische Verwitterungen und die Auslaugung von Gesteinen, wodurch Hohlr\u00e4ume entstehen und Erdrutsche beg\u00fcnstigt werden k\u00f6nnen. „In Deutschland ist Letzteres zwar seltener der Fall, aber unsere Forschung wird auch international hohe Aussagekraft haben“, erl\u00e4uterte Chifflard.
\nObwohl SSF bereits seit den 70er Jahren erforscht wird, ist es ein noch immer schwer zu erfassender Prozess in der Einzugsgebietshydrologie. Das gr\u00f6\u00dfte Problem ist, dass der SSF f\u00fcr die Augen unsichtbar und schnell im Boden verborgen. Au\u00dferdem tritt er nur bei bestimmten Wetterereignissen und damit in sehr knappen Zeitfenstern auf.
\nZudem fehlen systematische Studien, die sich nicht nur auf wenige Standorte oder Ereignisse beschr\u00e4nken. „Daher ist immer noch unklar, welche wesentlichen Faktoren die r\u00e4umliche und zeitliche Verteilung des SSF steuern und wie dieser Prozess in Niederschlag-Abfluss-Modellen parametrisiert werden kann“, sagte Chifflard. Die neue Forschungsgruppe setzt genau hier an.
\n„Wir streben eine systematische Untersuchung von SSF in verschiedenen Landschaften an – im Erzgebirge, dem Schwarzwald, dem Sauerland und den Tuxer Alpen, skalen\u00fcbergreifend und mit innovativen, interdisziplin\u00e4ren Methoden, die bislang unzureichend beachtete Faktoren mitber\u00fccksichtigen“, k\u00fcndigte Chifflard an. Das Ziel ist ein besseres Verst\u00e4ndnis von der Entstehung von Hochwasser, Speicherdynamik und Wasserverf\u00fcgbarkeit in den betroffenen Regionen.
\nAn der Forschungsgruppe beteiligt sind Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universit\u00e4ten Innsbruck, Freiburg, Bayreuth, Duisburg-Essen, Berlin, Dresden und Z\u00fcrich sowie des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ), des Bundesforschungs- und Ausbildungszentrums f\u00fcr Wald, Naturgefahren und Landschaft (BFW) sowie des Helmholtz-Zentrums f\u00fcr Umweltforschung in Leipzig (UFZ). \u00dcber dieses Konsortium werden in den kommenden vier Jahren 13 Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler ausgebildet. „Die Forschungsgruppe ist damit eine spannende M\u00f6glichkeit f\u00fcr den wissenschaftlichen Nachwuchs, in einem internationalen Team in verschiedensten Landschaften zu forschen und zu promovieren“, erl\u00e4uterte Chifflard.
\nDie Forschungsgruppe baut auf die erfolgreiche Zusammenarbeit innerhalb des von Chifflard initiierten Netzwerks „Zwischenabfluss – Ein anerkannter, aber immer noch schwer zu erfassender Prozess in der Einzugsgebietshydrologie“ (CH870\/5-1) auf. Von 2016 bis 2019 wurde es mit \u00fcber 110.000 Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gef\u00f6rdert<\/p>\n
* pm: Philipps-Universit\u00e4t Marburg<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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