Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die thermische Untergrundnutzung, z. B. durch Grundwasserw\u00e4rmepumpen oder thermische Aquiferspeicher, spielt eine wichtige Rolle bei der W\u00e4rme- und K\u00e4ltewende. Die dadurch verur-sachten Temperatur\u00e4nderungen k\u00f6nnen, ebenso wie steigende Grundwassertemperaturen aufgrund klimatischer Ver\u00e4nderungen, den nat\u00fcrlichen Zustand der Grundwasser\u00f6kosysteme beeintr\u00e4chtigen. Trotz stark gestiegener Anforderungen an die Genehmigungsbeh\u00f6rden sind fachlich begr\u00fcndete Bewertungsverfahren und konkrete Verwaltungsvorschriften f\u00fcr die thermische Untergrundnutzung derzeit nicht verf\u00fcgbar.
\nIm Projekt \u0084Thermostress\u0093 wird daher untersucht, ob es in den letzten Jahrzehnten in Baden-W\u00fcrttemberg Ver\u00e4nderungen in der Grundwasserfauna aufgrund von Temperatur\u00e4nderungen gab, und welche Methoden sich f\u00fcr die Untersuchung dieses Zusammenhangs eignen. Daneben befasst sich \u0084Thermostress\u0093 mit der Frage, ob sich daraus Handlungsempfehlungen f\u00fcr die nachhaltige Nutzung des Grundwassers ableiten lassen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Vorhaben gliedert sich in vier Arbeitsschritte: (1) Entwicklung eines neuen temperatur-ba-sierten Bewertungsindex f\u00fcr den faunistischen Zustand des Grundwassers, (2) Erhebung und Auswertung von faunistischen und abiotischen Freilanddaten, (3) Entwicklung von Modellans\u00e4t-zen f\u00fcr die Vorhersagen von Grundwassertemperaturen, sowie den thermisch-\u00f6kologischen Zustand von Grundwassermessstellen und (4) Erarbeitung von Vorschl\u00e4gen zur weiteren Erprobung der Ans\u00e4tze, sowie zur \u00dcberf\u00fchrung in die Planungs- und Genehmigungspraxis.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Der hier entwickelte Bewertungsindex, der Grundwasserfauna-Temperatur-Index, wurde an den neu erhobenen Freilanddaten getestet und kann f\u00fcr die Identifizierung unterschiedlich warmer Standorte angewendet werden. F\u00fcr eine gro\u00dffl\u00e4chige Anwendung ist jedoch eine \u00dcberarbeitung in Bezug auf eine feinere Abstufung in der Bewertungsskala und eine Anpassung f\u00fcr weitere Regionen erforderlich.
\nDie neu erhobenen Freilanddaten zeigen teilweise eine signifikante Abweichung zwischen den Standwassertemperaturen und den Temperatur-Tiefenprofilen in den Grundwassermessstellen. Bei den faunistischen und abiotischen Parametern zeigen sich Unterschiede zwischen den einzelnen Messstellen im Untersuchungsgebiet, die vor allem auf die verschiedenen Naturraumgruppen bzw. den hydrogeologischen Einheiten zur\u00fcckzuf\u00fchren sind. Auf regionaler Ebene ergab die Auswertung der Daten \u00fcber die vergangenen zwei Jahrzehnte keine signifikanten Trends in den faunistischen oder abiotischen Parametern. Einzelne Messstellen zeigen jedoch auff\u00e4llige \u00c4nderungen in der Faunenzusammensetzung, die teilweise in Zusammenhang mit \u00c4nderungen der hydrochemischen Bedingungen, sowie des Oberfl\u00e4cheneinflusses stehen. Dabei waren sowohl Verschlechterungen als auch Verbesserungen des \u00f6kologischen Zustands des Grundwassers zu beobachten.
\nDer entwickelte Modellansatz f\u00fcr die Vorhersage der Entwicklung der Aquifertemperaturen bis ins Jahr 2100 liefert plausible Temperaturwerte im Bereich von 14 \u0096 17 \u00b0C. Mit einer Erw\u00e4rmung von ca. 1 \u0096 6 Kelvin innerhalb von 80 Jahren ist die modellierte, zuk\u00fcnftige Erw\u00e4rmung \u00e4hnlich zu den in der Vergangenheit beobachteten Temperaturanstiegen. Eine thermisch-\u00f6kologische Modellierung auf regionaler Skala erwies sich aufgrund der Heterogenit\u00e4t in der faunistischen Zusammensetzung und der zeitlichen Variabilit\u00e4t in den gemessenen Standwassertemperaturen als schwierig. F\u00fcr einzelne Standorte lassen sich statistische Zusammenh\u00e4nge zwischen der Standwassertemperatur und faunistischen Parametern erkennen, die jedoch aufgrund der geringen Datendichte nicht validiert werden konnten.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die in Thermostress gewonnenen Erkenntnisse wurden auf wissenschaftlichen Konferenzen vorgestellt. Weiterf\u00fchrende wissenschaftliche Publikationen zu einzelnen Aspekten des Projektes sind derzeit in Arbeit. Zudem flie\u00dfen die Methoden und Ergebnisse in Lehrveranstaltungen am Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie (KIT) ein.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die \u00c4nderungen in der Grundwasserfauna an den in \u0084Thermostress\u0093 untersuchten Standorten k\u00f6nnen nicht eindeutig urs\u00e4chlich auf Temperaturanstiege im Standwasser zur\u00fcckgef\u00fchrt werden. Eine \u00f6kologische Bewertung der Standorte sollte deswegen neben der Grundwassertem-peratur auch andere \u00f6kologisch relevante Faktoren wie z. B. Hydrologie, organisches Material, Sauerstoff ber\u00fccksichtigen. Die entwickelten thermisch-\u00f6kologischen Modellierungs- und Bewertungsans\u00e4tze k\u00f6nnen unter Ber\u00fccksichtigung von weiteren Faktoren, wie z. B. Fl\u00e4chennutzung und Oberfl\u00e4cheneinfluss eingesetzt und angewandt werden. F\u00fcr die Bewertung des Zusammenhangs zwischen Grundwasserfauna und Grundwassertemperatur m\u00fcssen k\u00fcnftig unbedingt auch repr\u00e4sentative Temperaturmessungen vorgenommen werden, bspw. in Form von Temperatur-Tiefenprofilen.
\nBei k\u00fcnftigen Planungen zu thermischen Untergrundnutzungen muss der standort-spezifische Zustand der Grundwasserfauna ber\u00fccksichtigt werden, um eine m\u00f6gliche Verschlechterung des \u00f6kologischen Zustands zu verhindern bzw. vorzubeugen. Aufgrund der in diesem Projekt beobachteten zeitlichen Variabilit\u00e4t der Zusammensetzung der Grundwasserfauna an den einzelnen Standorten erscheinen f\u00fcr die \u00f6kologische Charakterisierung in diesem Rahmen wiederholte Messungen, sowie ein Vergleich mit repr\u00e4sentativen Referenzwerten sinnvoll.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Die thermische Untergrundnutzung, z. B. durch Grundwasserw\u00e4rmepumpen oder thermische Aquiferspeicher, spielt eine wichtige Rolle bei der W\u00e4rme- und K\u00e4ltewende. Die dadurch verur-sachten Temperatur\u00e4nderungen k\u00f6nnen, ebenso wie steigende Grundwassertemperaturen aufgrund klimatischer Ver\u00e4nderungen, den nat\u00fcrlichen Zustand der Grundwasser\u00f6kosysteme beeintr\u00e4chtigen. Trotz stark gestiegener Anforderungen an die Genehmigungsbeh\u00f6rden sind fachlich begr\u00fcndete Bewertungsverfahren und konkrete […]<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[56,47,2422,50,51,52,53],"class_list":["post-27199","projektdatenbank","type-projektdatenbank","status-publish","hentry","tag-baden-wuerttemberg","tag-klimaschutz","tag-landnutzung","tag-naturschutz","tag-ressourcenschonung","tag-umweltforschung","tag-umwelttechnik"],"meta_box":{"dbu_projektdatenbank_az_ges":"33923\/01","dbu_projektdatenbank_medien":"","dbu_projektdatenbank_pdfdatei":"","dbu_projektdatenbank_bsumme":"121.182,00","dbu_projektdatenbank_firma":"Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie (KIT)\nInstitut f\u00fcr Angewandte Geowissenschaften (AGW)","dbu_projektdatenbank_strasse":"Kaiserstr. 12","dbu_projektdatenbank_plz_str":"76131","dbu_projektdatenbank_ort_str":"Karlsruhe","dbu_projektdatenbank_p_von":"2020-04-01 00:00:00","dbu_projektdatenbank_p_bis":"2022-03-31 00:00:00","dbu_projektdatenbank_laufzeit":"1 Jahr und 12 Monate","dbu_projektdatenbank_telefon":"0721 - 608 43414","dbu_projektdatenbank_inet":"","dbu_projektdatenbank_bundesland":"Baden-W\u00fcrttemberg","dbu_projektdatenbank_foerderber":"172","dbu_projektdatenbank_ab_bericht":"DBU-Abschlussbericht-AZ-33923_01-Hauptbericht.pdf","dbu_projektdatenbank_ist_nachbewilligung_von":"","dbu_projektdatenbank_hat_nachbewilligung":"","dbu_headerimage_cover":"","dbu_submenu":"","dbu_submenu_position":"","dbu_submenu_entry":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/27199","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projektdatenbank"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/27199\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":43537,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/27199\/revisions\/43537"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=27199"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=27199"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=27199"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}